解读丨NMPA，FDA药物相互作用研究技术指导原则（一）──代谢酶介导的药物相互作用评估策略

药物相互作用（Drug-drug interaction，DDI）指的是同时使用多种药物时，药物之间产生的药代动力学和药效动力学改变。DDI 整体研究一般包括体外试验和临床试验两部分。作为新药风险评估的重要环节，NMPA和FDA分别于21年和20年更新了药物相互作用研究的指导原则。我们将详细解读指导原则此次更新的要点，本篇内容是关于体外评估中代谢酶（主要为cytochrome P450 Enzyme, 即CYP酶）介导的药物相互作用，下一篇我们将继续解读指导原则中关于体外评估转运体介导的药物相互作用。

一、药物相互作用指导原则更新

美国食品药品监督管理局（Food and Drug Administration，FDA）指导原则的更新间隔周期大约是5-6年。最近几次的更新分别是2006年9月，2012年2月，2017年10月以及2020年1月。2020年之前颁布的指导原则都是被称为初稿，2020年1月份颁布的指导原则被称为终稿。

经过组织各方专家教授多轮讨论，中国国家药品监督管理局（National Medical Products Administration，NMPA）于2021年初，颁布了药物相互作用研究技术指导原则试行版。我们相信，随着现代科学技术的进步与发展，指导原则还会持续不断地更新与完善。（全文链接见参考文献）

二、代谢酶介导的药物相互作用评估-概览

代谢酶介导的药物相互作用评估主要包括三个方面

1. 药物代谢酶表型的研究

2. 药物代谢酶的抑制作用评估

3. 药物代谢酶的诱导作用评估

1. 从药物代谢酶表型研究方面，NMPA和FDA的指导原则重点关注一致，包括CYP1A2，CYP2B6，CYP2C8，CYP2C9，CYP2C19，CYP2D6和CYP3A等7个酶。根据供试品的评估需要，也可以进一步增加其他酶的研究。其他酶主要包括但不限于CYP2A6，CYP2J2，CYP4F2，CYP2E1, 醛氧化酶，羧酸酯酶，单胺氧化酶，黄素单加氧酶，黄嘌呤氧化酶，醇/醛脱氢酶，尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶和硫酸转移酶。EMA指导原则在2013年之后尚未更新，在上述7个CYP酶以外，没有提及需要增加其他代谢酶表型的研究。

2. 对于药物代谢酶的抑制作用评估方面，NMPA、FDA与EMA的指导原则^[3]所关注的CYP酶也是一致的，具体包括CYP1A2，CYP2B6，CYP2C8，CYP2C9，CYP2C19，CYP2D6和CYP3A等7个酶。

3. 从CYP酶诱导作用评估方面，NMPA和FDA的指导原则的关注重点仍是一致的，除了常见的CYP1A2，CYP2B6和CYP3A4以外，根据研究数据，可能需要进一步评估CYP2C介导的诱导作用。和酶表型的研究类似，EMA指导原则从2013年尚未更新，没有提及CYP2C介导的药物诱导作用的评估要求。

考虑在NMPA和FDA最新颁布的药物相互作用研究技术指导原则中，药物代谢酶的抑制作用和药物代谢酶表型研究更新的内容不多，我们下面重点关注CYP酶诱导作用评估方面的内容。

三、CYP酶诱导作用评估

CYP酶诱导作用评估通常是从酶活性和mRNA水平两个方面进行考察。

酶活性：2017年FDA颁布的指导原则中，没有提及供试品评价的具体要求，2020年颁布的指导原则终稿中也没有更新。通常建议是依据2006版本的要求，即如果供试品的诱导倍数大于或等于阳性对照诱导倍数的40%，认为化合物对研究的CYP酶存在诱导作用。此外，如果数据显示供试品对CYP3A4存在诱导作用，那么有必要对CYP2C的诱导作用进行进一步的评估。

mRNA水平：FDA颁布的2017年指导原则中，对于mRNA水平的评估，如果供试品的诱导倍数满足大于或等于溶剂对照组的2倍，以及大于或等于阳性对照诱导倍数的20%，则认为供试品对研究的CYP酶存在诱导作用。FDA 2020年颁布的指导原则终稿中，如果供试品的诱导倍数小于溶剂对照组的2倍，同时大于阳性对照诱导倍数的20%，判断供试品对研究的CYP酶同样存在诱导作用的可能性。此外提到了浓度依赖性，以及需要在期望的肝细胞浓度水平下进行诱导作用的评估。CYP2C诱导作用评估的部分没有更新，与2017年的指导原则保持一致。

2020年，药明康德DMPK共完成近百个CYP酶诱导项目的体外研究。针对2020年完成的数据，如果是按照2017年FDA指导原则的标准，供试品被判断为对研究的CYP酶存在诱导作用的比例是19%；如果是按照2020年FDA的标准，供试品被判断为对研究的CYP酶存在诱导作用的比例是61%。换句话说，2020年新颁布的FDA指导原则对于供试品的判断，更容易呈现阳性诱导作用的结论。

关于浓度依赖性

如何判断“浓度依赖性”存在一定的主观性，现实中的数据并不等同于教科书上呈现的浓度依赖性，供试品对CYP酶的诱导倍数不一定严格地随着供试品浓度的增加而升高，下面介绍3种可能会出现的情况。

■ 会出现供试品对CYP酶诱导倍数与溶剂对照组相比，中浓度低于低浓度（1.30倍v.s. 1.23倍），或者相同（1.30倍 v.s. 1.30倍），而供试品在高浓度下，对研究的CYP酶诱导倍数大于2倍。

■ 或者随着供试品浓度的增加，供试品对研究的CYP酶诱导倍数反而降低的情况。

■ 甚至出现随着供试品浓度增加，供试品对研究的CYP诱导倍数出现先升高，后降低的情况，既通常所说的钟形。

上述一系列特殊情况，需要结合供试品的细胞毒性等其他数据，进行综合判断。

建立诱导作用评估体系的重点和难点-CYP2C

关于CYP酶的诱导机制，业界公认是通过受体介导。诱导剂进入细胞，与胞浆或者细胞核的受体结合后，增加相应CYP的mRNA转录，进一步引起相应CYP蛋白水平和活性的增加，从而发挥诱导作用。其中介导CYP3A4诱导的核受体与CYP2Cs是一致的。所以如前所述，根据指导原则，如果数据显示供试品对CYP3A4存在诱导作用，那么供试品对CYP2C的诱导作用需要进行进一步的评估。此外，在人体中，CYP3A4/5占人肝脏CYP酶总量的30.2%，CYP2C（CYP2C8，CYP2C9和CYP2C19）占人肝脏CYP酶总量的24.3%。所以根据以上两点，建立CYP2C相关的诱导作用的评估体系是非常重要的。

文献数据显示^[4]，在体外肝细胞诱导实验中，阳性诱导剂利福平（rifampicin）对CYP3A4 mRNA水平的诱导作用可以达到溶剂对照的8-80倍。但是rifampicin对CYP2C8 mRNA水平的诱导作用约为溶剂对照的2-6倍，对CYP2C9 mRNA水平的诱导作用约为溶剂对照的1.5-4倍，对CYP2C19 mRNA水平的诱导作用最高仅为溶剂对照的2.97倍，甚至出现很多低于2倍的情况。所以，建立评估CYP2C（CYP2C8，CYP2C9和CYP2C19）诱导体系存在一定的难度和挑战。

药明康德DMPK成功建立了CYP2C诱导评估的实验平台。数据显示，阳性对照对CYP2C的诱导倍数比文献数据高1.5-7.3倍，而阴性对照氟马西尼（Flumazenil）的诱导倍数低于溶剂对照的2倍。同时，我们也筛选了满足体外CYP2C诱导评估实验的供体肝细胞。

结语  

基于科学与知识的更新，指导原则每隔5-6年都会有相应的更新，这对于我们的药物研发也提出了新的挑战和机会。药明康德DMPK已经建立了完整的评估药物代谢酶介导的药物相互作用的平台，并根据指导原则的最新要求持续更新、完善，为大家提供更好的、全方位的服务。

药明康德DMPK依托在中国（上海、苏州、南京和南通）和美国（新泽西）的研发中心，提供从早期筛选、临床前开发、到临床研究阶段的综合型药代动力学服务，助力您快速推进药物研发流程。拥有上千人的研发团队，服务超1500家全球客户，具有超过十五年的新药申报经验，已成功支持超过1200个新药临床研究申请（IND）。 

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作者：贾美美，鞠武建，陈根富

编辑：钱卉娟，方健

设计：倪德伟