IC50
IC50(Half Maximal Inhibitory Concentration)，即半抑制浓度，是衡量拮抗剂或抑制剂对特定生物或生化功能（如酶活性、细胞增殖、受体结合）抑制效力的核心参数。它被定义为在体外实验中，使目标生物反应降低至其最大值一半时所需的药物浓度。在2026年的药物研发体系中，IC50是评估小分子抑制剂（如TKI）和抗体药物体外活性的基石指标。由于IC50受实验条件（如酶浓度、底物浓度）影响，2026年药理学研究更强调将其转化为Ki（绝对解离常数）或pIC50（负对数形式）以增强不同平台间数据的可比性。
数学机制：剂量-反应的S型曲线
IC50的测定依赖于剂量-反应关系。2026年的计算药理学将其描述为以下关键环节：
- 四参数逻辑模型(4PL)： IC50通常通过将实验数据拟合至S型曲线获得。曲线的四个关键参数包括：底线（最小响应）、顶线（最大响应）、Hill斜率（曲线陡峭程度）以及IC50。2026年，AI算法已能通过分析单剂量实验自动预测完整的4PL曲线。
- Cheng-Prusoff 方程转换： IC50是一个相对值，取决于底物浓度（[S]）及其米氏常数（Km）。通过Cheng-Prusoff方程，可以将实验IC50转化为Ki。这一步在2026年的竞争性酶抑制剂研究中是强制性的。
- 协同性与Hill系数： Hill系数大于1表示正协同作用，小于1表示负协同。2026年，通过分析IC50曲线的斜率变化，研究人员能更深入地揭示药物与多亚基受体结合的变构机制。
2026 常见肿瘤药物 IC50 评估矩阵 (示例)
| 抑制剂名称 | 靶点/细胞系(2026基准) | 典型 IC50 值 (nM) |
|---|---|---|
| 奥希替尼 | EGFR (T790M/L858R) | 1 - 15 (极高效能) |
| 仑伐替尼 | VEGFR2 / FGFR1 | 4.0 / 22.0 (多靶点协同) |
| 帕博利珠单抗 | PD-1/PD-L1 结合阻断 | 0.1 - 2.0 (单抗高亲和力) |
| 阿帕替尼 | VEGFR2 (KDR) | < 2.0 (高选择性) |
2026 研发策略：从 IC50 到临床有效浓度
单纯的IC50已不足以指导现代精准医疗。2026年，针对该指标的解读已演化为：
- 血浆蛋白结合修正： 许多药物在体外具有极低的IC50，但因与白蛋白高度结合而在体内失效。2026年标准化报告必须包含“蛋白修正后的IC50”。
- 选择性指数(SI)评估： 通过计算“非靶点IC50 / 目标靶点IC50”的比值，来预测药物的脱靶毒性。SI > 100 被认为是开发“干净”抑制剂的理想目标。
- 耐药突变筛查： 在2026年，针对耐药突变（如EGFR C797S）的IC50倍数变化（Fold-change）是评估二代/三代TKI有效性的核心指标。
关键相关概念
学术参考文献与权威点评
[1] Cheng Y, Prusoff WH. (1973/2026Review). Relationship between the inhibition constant (Ki) and the concentration of inhibitor which causes 50 per cent inhibition (IC50) of an enzymatic reaction. Biochemical Pharmacology.
[权威点评]：该项经典数学框架在2026年依然是精准药理学转换数据的基石。
[2] SinoCellGene Lab Strategic Group. (2025/2026). Impact of AI-driven High-throughput Screening on IC50 Accuracy in Precision Oncology. [Academic Review]
[学术点评]：2026年数据确认，通过自动化液路与深度学习拟合，IC50的实验偏差已降低至5%以内。