The Use of Translational Modelling and Simulation to Develop Immunomodulatory Therapy as an Adjunct to Antibiotic Treatment in the Context of Pneumonia

Autor: Michelet, Robin, Ursino, Moreno, Boulet, Sandrine, Franck, Sebastian, Casilag, Fiordiligie, Baldry, Mara, Rolff, Jens, van Dyk, Madelé, Wicha, Sebastian, Sirard, Jean-Claude, Comets, Emmanuelle, Zohar, Sarah, Kloft, Charlotte
Přispěvatelé: Freie Universität Berlin, Epidémiologie Clinique et Evaluation Economique Appliquées aux Populations Vulnérables (ECEVE (U1123 / UMR_S_1123)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-AP-HP Hôpital universitaire Robert-Debré [Paris], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Université Paris Cité (UPCité), Centre de Recherche des Cordeliers (CRC (UMR_S_1138 / U1138)), École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris Cité (UPCité), Health data- and model- driven Knowledge Acquisition (HeKA), Inria de Paris, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre de Recherche des Cordeliers (CRC (UMR_S_1138 / U1138)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris Cité (UPCité)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), University of Hamburg, Centre d’Infection et d’Immunité de Lille - INSERM U 1019 - UMR 9017 - UMR 8204 (CIIL), Institut Pasteur de Lille, Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Lille-Centre Hospitalier Régional Universitaire [Lille] (CHRU Lille)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Flinders University [Adelaide, Australia], Centre d'Investigation Clinique [Rennes] (CIC), Université de Rennes (UR)-Hôpital Pontchaillou-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Infection, Anti-microbiens, Modélisation, Evolution (IAME (UMR_S_1137 / U1137)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Université Sorbonne Paris Nord, This work was supported by grants from the German Federal Ministry of Education and Research [Grant agreement ID: 031L0097] in the context of the Joint Programming Initiative on Antimicrobial Resistance project 'ABIMMUNE' and H2020-EU.3.1.3. [Grant agreement ID: 847786] in the context of the SC1-BHC-14-2019 project 'FAIR', Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Université de Paris (UP), École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Université de Paris (UP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Université de Paris (UP)-École pratique des hautes études (EPHE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre Hospitalier Régional Universitaire [Lille] (CHRU Lille)-Université de Lille-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut Pasteur de Lille, Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP)-Réseau International des Instituts Pasteur (RIIP), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Hôpital Pontchaillou-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Paris (UP)-Université Sorbonne Paris Nord, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris Cité (UPCité)-École pratique des hautes études (EPHE), Gestionnaire, Hal Sorbonne Université
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Pharmaceutics
Pharmaceutics, 2021, 13 (5), pp.601. ⟨10.3390/pharmaceutics13050601⟩
Pharmaceutics, MDPI, 2021, 13 (5), pp.601. ⟨10.3390/pharmaceutics13050601⟩
Volume 13
Issue 5
Pharmaceutics, Vol 13, Iss 601, p 601 (2021)
ISSN: 1999-4923
Popis: International audience; The treatment of respiratory tract infections is threatened by the emergence of bacterial resistance. Immunomodulatory drugs, which enhance airway innate immune defenses, may improve therapeutic outcome. In this concept paper, we aim to highlight the utility of pharmacometrics and Bayesian inference in the development of immunomodulatory therapeutic agents as an adjunct to antibiotics in the context of pneumonia. For this, two case studies of translational modelling and simulation frameworks are introduced for these types of drugs up to clinical use. First, we evaluate the pharmacokinetic/pharmacodynamic relationship of an experimental combination of amoxicillin and a TLR4 agonist, monophosphoryl lipid A, by developing a pharmacometric model accounting for interaction and potential translation to humans. Capitalizing on this knowledge and associating clinical trial extrapolation and statistical modelling approaches, we then investigate the TLR5 agonist flagellin. The resulting workflow combines expert and prior knowledge on the compound with the in vitro and in vivo data generated during exploratory studies in order to construct high-dimensional models considering the pharmacokinetics and pharmacodynamics of the compound. This workflow can be used to refine preclinical experiments, estimate the best doses for human studies, and create an adaptive knowledge-based design for the next phases of clinical development.
Databáze: OpenAIRE
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