ICH S1A：藥品致癌性試驗之必要性
根據ICH S1A指引，針對「預期於臨床連續使用 6 個月或更長」的藥品，須執行致癌性試驗。
傳統的致癌性 in vivo 研究通常使用大鼠與小鼠進行，每個性別的組別需超過50隻，並需持續測試長達24個月（OECD測試指南（TG. 451）。
除了耗時且資源需求高，in vivo 致癌性研究更存在多項局限性：
- 前列腺癌：目前無適當的動物模型。
- 卵巢癌：人體腫瘤與化學物質在齧齒類動物中誘發的腫瘤，細胞起源不同。
- 乳腺癌：小鼠乳腺的癌前病變與人類的病理變化不完全相符。
其中，人體的相關性經常受到質疑（P. Kasper, EMA SME Workshop 2016）。為了解決這一問題，近年來科學界開始鼓勵以更科學的方法評估致癌性風險，以減少動物使用、降低成本並縮短研究週期（Regul Toxicol Pharmacol, 2011）。
此外，美國國會提出《FDA Modernization Act 2.0》，以促進藥物與生物製品開發中對動物試驗的替代方案，進一步推動以體外研究取代部分傳統動物測試。
因此，國際醫藥法規協和會（ICH）於2022年發布S1B (R1) 指南，引入權重證據法（Weight of Evidence, WoE），作為替代長期動物試驗的方法。此框架透過綜合分析藥理、毒理及基因數據，以更全面地評估人類的致癌風險。
WoE 評估涵蓋 9 大類別，包括：
- 藥物靶點與作用機制（MoA）
- 次要藥理學效應
- 一般毒理學（慢性大鼠研究）
- 一般毒理學（慢性非齧齒類研究）
- 內分泌影響
- 遺傳毒理學
- 免疫毒性
- 免疫抑制
- 額外特殊調查
在此背景下，Eurofins Panlabs Discovery Services（EPDS）開發了領先全球的致癌性風險評估SafetyScreen™篩選模組，利用關鍵分子靶點來識別與腫瘤生成相關的風險，為早期藥物開發提供更具效率的策略。
創新致癌性風險評估SafetyScreen™篩選面板
該面板涵蓋30個與致癌機制高度相關的分子靶點，
- 細胞凋亡Apoptosis
- 細胞增殖Cell Proliferation
- 發炎Inflammation
- 代謝活化Metabolic Activation
- 活性氧/ DNA損傷ROS/DNA Damage
- 受體介導機制Receptor-mediated
案例研究：應用與驗證
為了驗證該篩選模組的準確性，我們進行了一項研究，篩選了已知的致癌物、誘變劑、食品添加劑及化妝品防腐劑，篩選結果顯示：
- 8種潛在致癌物（不包括基因毒性物質）皆成功識別。
- 環磷酰胺（Cyclophosphamide）、絲裂霉素C（Mitomycin-C）、黃麴毒素B1（Aflatoxin B1）等基因毒性物質主要透過與DNA直接作用導致致癌，因此無法透過受體或酵素篩選檢測到。
- 阿斯巴甜（Aspartame）、甲基對羥基苯甲酸酯（Methyl Paraben）、DMDM乙內酰脲（DMDM Hydantoin）、甲基異噻唑啉酮（Methylisothiazolinone）等物質顯示較低的致癌風險。
- 結合基因毒性測試與致癌性評估，可提供更全面的體外毒性風險評估策略。
相比於傳統致癌性研究，SafetyScreen™ 篩選面板帶來多重優勢：
✅ 提升預測能力：透過機制性篩選，提高致癌風險評估的準確度。
✅ 符合監管要求：充分的WoE數據可作為與監管機構協商的依據，甚至可能減少或免除長期動物試驗。
✅ 符合3R原則（替代、減少、優化）：減少動物使用，符合動物福利標準。
✅ 節省成本與時間：體外篩選大幅縮短試驗時間，降低開發成本。
未來展望
隨著監管機構對機制性致癌性評估的接受度提升，未來將有更多藥企採用此方法。此外，人工智慧與機器學習技術的引入，將進一步增強預測能力，拓展篩選範圍。
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