創新質譜成像技術 精準揭示人腦藥物作用點分布

科學家開發出一種創新的雷射質譜成像技術，能以高達百微米（100 μm）的空間解析度，精準繪製藥物在完整生物組織中的分佈，並成功測量出藥物與目標蛋白質的結合程度，在與疾病相關的人腦區域中可達 78%。這項技術的突破，有望為新藥開發與精準醫療帶來重要進展。

這項新型質譜成像技術（mass spectrometry imaging）是一種分析方法，能夠在生物組織中，以高解析度觀察藥物分子及其與目標蛋白質結合的位置和程度。研究團隊利用此方法追蹤共價結合藥物及其蛋白質靶點的空間分佈，並針對特定解剖結構進行了質譜成像與螢光影像的交叉比對。透過最佳化的傅立葉轉換質譜法，與傳統飛行時間質譜相比，藥物-蛋白質複合物的訊號雜訊比提高了 40 倍，顯著提升了分析的靈敏度與準確性。

研究以共價候選藥物 S-XL6 為例，該藥物旨在治療家族性肌萎縮性脊髓側索硬化症（fALS）模型中靶向超氧化物歧化酶 1（SOD1）。藥物-靶點相互作用（drug-target interaction）是指藥物分子在體內與特定蛋白質結合，進而產生藥理作用的過程。研究結果顯示，S-XL6 成功穿透血腦屏障（blood-brain barrier）並到達人腦組織中的目標蛋白質，在所檢測的人腦橫截面中，平均靶點結合率達到 78%。

這項整合了化學測量與空間繪製的方法，能夠在單一實驗中同時測量藥物暴露量、靶點結合情況及組織分佈，為共價療法的臨床前評估提供了一種穩健的工具。未來，這些資料處理方法可望應用於其他藥物靶點和生物組織的研究，進一步深入了解藥物在臨床前開發階段的分佈與靶點結合機制。

參考來源

• Mass Spectrometry Imaging Maps Up to 78% Drug-Target Engagem…（AZoOptics）