大数据方法揭示了癫痫的治疗目标

CRAFT –或“目标发现的因果推理分析框架” –是伦敦帝国学院，杜克国大医学院和UCB之间国际合作的一部分。该团队设计了CRAFT，旨在加快发现未来药物治疗癫痫等衰弱性疾病的速度。他们的发现发表在《自然通讯》上。

该项目由迈克尔·约翰逊教授(伦敦帝国学院医学系)，恩里科·彼得雷托博士(帝国临床医学研究所高级讲师，国立杜克大学副教授)和拉法尔·卡明斯基博士(UCB)领导。研究人员已经开发出了先进的计算框架来预测新的药物靶标，并将其方法应用于癫痫作为概念验证。该小组通过一系列实验证实，药理学上阻断了小胶质细胞膜受体Csf1R的靶标，从而产生了抗癫痫作用。

推动创新

癫痫病是一种高度虚弱的脑部疾病，目前全球尚未满足其需求。大约三分之一的癫痫患者对目前所有可用的抗癫痫药都有抗药性，但没有一种能改善疾病或治愈疾病。传统的药物开发方法，特别是针对中枢神经系统疾病的药物开发方法，由于发现初期药物靶标验证不足而遭受严重的磨损。

约翰逊教授解释说：“药物靶标的鉴定非常具有挑战性，特别是对于脑部疾病。”

“通过我们的方法，我们在不到两年的时间内发现并验证了潜在的新型抗癫痫药。这项国际合作研究是成功的学术界和产业界合作的典范，不仅发现了新的候选药物，而且还进行了创新，有望通过加快新药靶点的识别来改变医学并改善生活整个人类疾病的频谱。”

狡猾的方法

CRAFT利用基因组“大数据”，并将系统级计算框架应用于药物靶标发现，将基因调控信息与因果推理相结合。从目标组织的基因表达数据开始，CRAFT的预测框架可识别在疾病相关基因表达中起调节作用的细胞膜受体。这使研究人员能够了解疾病的作用机理，并通过计算预测潜在药物靶标的有效性。

Petretto博士评论说：“与传统的药物开发渠道相比，CRAFT提供了一种基于系统遗传学框架的有效数据驱动方法，该方法可以在记录时间内识别出驱动疾病的基因网络及其主要控制点，这是我们的策略在这里进行了设计，以将膜受体预测为有效的药物靶标，然后可以在药物发现过程的最早阶段进行实验验证。”

CRAFT的系统遗传学方法取代了一次只检查复杂系统的一个组件的传统方法。约翰逊教授解释说：“我们首先根据其基因表达特征(即疾病基因网络)来描述疾病，然后–利用对基因控制的知识– CRAFT识别出预测对疾病状态起调节作用的膜受体。 。”

“我们特别选择开发一种将疾病状态与可药物作用的膜受体联系起来的方法，因为现有药物的一半以上已经靶向膜受体。因此，CRAFT为药物重新利用和快速实验医学概念验证以及新药开发提供了最大的机会。就癫痫而言，这导致了小胶质细胞膜受体Csf1R的识别，将其作为癫痫的潜在新治疗靶标。”

“我们的合作为癫痫中的药物发现铺平了一条全新的道路，” Kaminski博士补充道。

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