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加州大学戴维斯分校健康科学家团队开发了一种新的预测模型，将不同动物物种的心脏研究结果转化为人类特有的见解
这种模式有助于加速药物开发过程，为心脏疾病(如心律不齐)带来新的疗法
在他们今天在科学进展发表的论文中，研究人员展示了一套绘制老鼠、兔子和人类心脏细胞电活动的翻译器
加州大学戴维斯分校医学院药理学助理教授、该研究的主要作者Stefano Morotti说:“基础、转化和临床研究的共同努力极大地帮助了我们对疾病机制的理解，但许多挑战仍然存在。”
“一个主要的挑战是将动物模型的测试和试验结果转化为人类应用
" 不同动物物种之间的差异会影响研究结果 动物研究在评估新心脏疗法的有效性和安全性方面仍然至关重要
然而，不同物种之间存在显著的结构和功能差异
这些包括心脏的大小和形状，以及心率，例如，老鼠的心率比人类快十倍
了解这些差异的程度对于心脏病患者抗心律失常治疗的发展非常重要
莫罗蒂说:“种间差异的影响在制药领域非常显著，人们越来越担心在动物身上测试的药物的安全性和有效性。”
将发现从一个物种转化到另一个物种 在进行人体临床试验之前，研究人员主要使用小鼠和兔子等小型哺乳动物来研究心脏的电机制，即电生理反应
尽管基因相似，但哺乳动物心脏功能的差异在器官和细胞水平上都是显而易见的
研究小组模拟了老鼠、兔子和人类心肌细胞的计算机模型，创建了一组翻译器来绘制不同物种的电生理反应
他们建立了一个系统，允许他们将动物身上获得的测量结果转化为人类的测量结果
这些可能包括药物的影响、心率不规则或心脏病引起的变化
他们表明，这些预测工具非常适合根据动物模型中测量的反应来预测人类对抗心律失常药物的电生理变化
他们还表明，这些工具可以帮助设计实验，最大限度地提高人类生理学的可译性
支持药物发现的预测建模工具 研究人员建议将预测模型整合到研究和药物开发管道中
加州大学戴维斯分校医学院药理学副教授、该研究的资深作者Ele Grandi说:“遵循动物研究中替换、减少和细化的3R原则，在实验实践中采用建模和翻译工具可能对动物测试的几个应用有益。”
“我们证明了这种数学建模方法在预测不同物种或实验条件下心脏扰动的影响方面是有用的
" 高通量筛选(HTS)是一种药物发现过程，允许针对特定生物靶标对大量化合物进行自动化测试
该团队设想将他们的工具直接集成到制药行业使用的高温超导系统中，以评估新药的疗效和安全性
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