2020年最后一天,中國(guó)迎來(lái)了首款新冠疫苗,這為抗擊疫情增添了一件有力武器。過(guò)去一年,除了與新冠病毒不懈對(duì)抗,與人類健康息息相關(guān)的生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域也取得了許多突破性進(jìn)展。本文梳理了2020年度生物醫(yī)藥領(lǐng)域備受關(guān)注的一些熱點(diǎn)事件,以及在中國(guó)的相關(guān)進(jìn)展,告別過(guò)去,迎接嶄新的一年。2020年10月23日,美國(guó)FDA正式批準(zhǔn)首款COVID-19療法瑞德西韋(remdesivir)。以瑞德西韋為代表,疫情以來(lái)許多科研機(jī)構(gòu)和生物醫(yī)藥公司一直在不懈努力尋找有效療法,并以超凡的速度取得了一系列進(jìn)展。例如,來(lái)自輝瑞(Pfizer)/BioNTech、Moderna以及阿斯利康(AstraZeneca)等公司的三款疫苗都顯示出90%及以上的保護(hù)效力。根據(jù)《科學(xué)》雜志近期公布的“2020年的年度科學(xué)突破”,以創(chuàng)紀(jì)錄的速度研制和測(cè)試萬(wàn)眾期盼的新冠疫苗,成為2020年最重要的突破。
在中國(guó),國(guó)藥集團(tuán)中國(guó)生物新冠滅活疫苗已獲得NMPA批準(zhǔn)附條件上市,數(shù)據(jù)顯示其保護(hù)率達(dá)79.34%。阿斯利康的合作伙伴康泰生物,BioNTech的合作伙伴復(fù)星醫(yī)藥均在為相關(guān)疫苗的上市做準(zhǔn)備。另外還有三葉草生物、康希諾生物、君實(shí)生物、和鉑醫(yī)藥等等多家公司正在開(kāi)發(fā)新冠疫苗/療法。2、丙肝病毒發(fā)現(xiàn)者獲諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)2020年10月5日,丙肝病毒發(fā)現(xiàn)者Harvey J. Alter博士、Michael Houghton博士和Charles M. Rice博士共同獲得了2020年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。血源性肝炎是一種全球健康問(wèn)題,然而大多數(shù)血源性肝炎病例至今仍無(wú)法解釋。他們的發(fā)現(xiàn)使針對(duì)丙肝的抗病毒治療藥物取得了快速的研究進(jìn)展,使丙肝這種疾病在歷史上第一次被治愈。此外,丙型肝炎病毒的發(fā)現(xiàn)揭示了其他慢性肝炎病例的病因,并使血液檢測(cè)和新藥開(kāi)發(fā)成為可能,挽救了數(shù)百萬(wàn)人的生命。
在中國(guó),從2017年至今已有十余款創(chuàng)新療法獲批上市。不僅有針對(duì)部分丙肝亞型患者有效的療法,如新一代NS3/4A蛋白酶抑制劑戈諾衛(wèi),NS5A蛋白抑制劑凱力唯、東衛(wèi)恩,還有能夠治療所有丙肝亞型的口服雞尾酒療法如丙通沙、艾諾全等。而通用型丙肝療法的出現(xiàn)在很大程度上簡(jiǎn)化了醫(yī)生對(duì)丙肝患者的治療,同時(shí)有望在公共衛(wèi)生層面減輕HCV帶來(lái)的巨大負(fù)擔(dān)。
3、CRISPR基因編輯系統(tǒng)獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)2020年10月7日,CRISPR基因編輯系統(tǒng)斬獲本年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),在這一領(lǐng)域做出卓越貢獻(xiàn)的Emmanuelle Charpentier教授和Jennifer Doudna教授摘得桂冠。CRISPR技術(shù)允許人們對(duì)特定DNA片段進(jìn)行敲除或加入,使得人類可以通過(guò)基因編輯調(diào)整免疫系統(tǒng),甚至可以讓身體發(fā)生特定變化。這項(xiàng)技術(shù)為科學(xué)家們提供了一種修改、調(diào)控和觀察基因組的便捷、而且具備很強(qiáng)適應(yīng)性的工具。值得一提的是,基于這一技術(shù)的在研療法CTX001,也于2020年在臨床治療上取得了首次成功。
在中國(guó),啟函生物通過(guò)CRISPR基因編輯技術(shù)產(chǎn)生清除豬基因組內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒(PERV)的豬,這對(duì)于全球范圍內(nèi)面臨的人類器官短缺問(wèn)題具有重要意義。再如,博雅輯因CRISPR/Cas9基因編輯治療產(chǎn)品ET-01,有望通過(guò)自體造血干細(xì)胞移植為HLA(人類主要組織相容性抗原)配型失敗的患者提供新的一次性的治療方案。正如人們所說(shuō)的那樣,以CRISPR為代表的基因編輯技術(shù)具備多樣性、模塊性和高效性,為整個(gè)生物技術(shù)領(lǐng)域提供了無(wú)限可能。4、生物界“AlphaGo”:AI預(yù)測(cè)蛋白結(jié)構(gòu)2020年12月1日,DeepMind宣布其新一代AlphaFold人工智能系統(tǒng),在國(guó)際蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)競(jìng)賽(CASP)上擊敗了其余的參會(huì)選手,能夠精確地基于氨基酸序列,預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)的3D結(jié)構(gòu)。其準(zhǔn)確性可以與使用冷凍電子顯微鏡、核磁共振或X射線晶體學(xué)等實(shí)驗(yàn)技術(shù)解析的3D結(jié)構(gòu)相媲美。這一突破性進(jìn)展解決了生物學(xué)50年來(lái)的重大挑戰(zhàn)。我們都知道,蛋白質(zhì)對(duì)生命來(lái)說(shuō)是不可或缺的,它們支持生物體的幾乎所有功能。這些復(fù)雜的大分子由氨基酸鏈構(gòu)成,而蛋白質(zhì)的功能很大程度上決定于它的3D結(jié)構(gòu)。生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的眾多挑戰(zhàn),包括開(kāi)發(fā)治療疾病的創(chuàng)新療法,依賴于對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的理解。AlphaFold取得的成績(jī)對(duì)于生物醫(yī)藥領(lǐng)域的意義在于,它可以幫助研究人員揭示疾病機(jī)制,甚至開(kāi)發(fā)創(chuàng)新療法。5、多個(gè)“首款”創(chuàng)新療法誕生2020年還誕生了不少獲得監(jiān)管機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)的全球“首款”新藥,如首款食物過(guò)敏療法Palforzia,首款早衰癥療法Zokinvy等。從具體的適應(yīng)癥來(lái)看,胃腸道間質(zhì)瘤患者迎來(lái)了首款精準(zhǔn)療法Ayvakit,帕金森病患者迎來(lái)了首款舌下含片療法Kynmobi,脊髓性肌萎縮癥(SMA)患者迎來(lái)了首款口服療法Evrysdi等。在中國(guó),2020年同樣迎來(lái)多個(gè)“首款”。例如,首款A(yù)DC藥物赫賽萊(恩美曲妥珠單抗)、首款BCL-2抑制劑唯可來(lái)(維奈克拉)等。在適應(yīng)癥領(lǐng)域,廣泛期小細(xì)胞肺癌患者迎來(lái)了首款免疫療法泰圣奇(阿替利珠單抗),頭頸部鱗癌患者迎來(lái)了首款靶向藥物愛(ài)必妥(西妥昔單抗),胃癌患者迎來(lái)首個(gè)免疫療法歐狄沃(納武利尤單抗)等。
2020年,RNA療法被權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然-醫(yī)學(xué)》評(píng)為年度令人矚目的十項(xiàng)進(jìn)步,首款獲得FDA批準(zhǔn)的RNAi療法Onpattro(patisiran)獲“醫(yī)藥界諾貝爾獎(jiǎng)”的蓋倫獎(jiǎng)肯定。這一療法已成為繼小分子藥物和蛋白質(zhì)類藥物之后的新一類藥物開(kāi)發(fā)熱點(diǎn)方向,并正在惠及更多患者。
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這一年,多種基于RNA的療法顯示出臨床應(yīng)用前景。例如,反義寡核苷酸(ASO)療法tofersen有望為肌萎縮側(cè)索硬化癥(ALS)患者帶來(lái)治愈希望;首款治療大眾疾病的RNAi療法inclisiran在三項(xiàng)3期臨床試驗(yàn)中顯示一年兩針可安全有效。在中國(guó),多款RNA療法也在臨床開(kāi)發(fā)方面取得重要進(jìn)展,如諾華(Novartis)在研ASO療法TQJ230被納入突破性治療品種,葛蘭素史克(GSK)ASO療法獲批臨床。我們知道,很多需要胰島素治療的2型糖尿病患者,往往要每天注射至少1次,多則可能2-4次,可能還需結(jié)合口服藥物,這意味著復(fù)雜的治療策略和自我血糖管理。不過(guò),由諾和諾德(Novo Nordisk)的科學(xué)家通過(guò)修飾胰島素分子研發(fā)出的icodec,將給患者帶來(lái)每周只需注射一次的胰島素治療方案,這也許會(huì)大大簡(jiǎn)化用藥方案,減輕醫(yī)患雙方的負(fù)擔(dān)。
據(jù)介紹,icodec在注射后可與白蛋白牢固、可逆結(jié)合,形成“循環(huán)存儲(chǔ)庫(kù)”,半衰期長(zhǎng)達(dá)196小時(shí)。這使得候選藥可以持續(xù)穩(wěn)定地釋放胰島素,從而滿足患者一整周的基礎(chǔ)胰島素需求。目前,該在研藥物正在開(kāi)展全球3期臨床試驗(yàn)。值得一提的是,該產(chǎn)品已于2020年11月在中國(guó)獲批臨床,諾和諾德正在推動(dòng)icodec胰島素在中國(guó)與全球?qū)崿F(xiàn)同步上市。KRAS是癌癥中突變最頻繁的癌基因,編碼在腫瘤中的重要信號(hào)蛋白。在三分之一的癌癥中,KRAS被激活。40多年來(lái),科學(xué)家們一直在嘗試靶向KRAS開(kāi)發(fā)抗癌療法。曙光在2019年初見(jiàn)苗頭。到2020年,KRAS抑制劑sotorasib(AMG 510)在臨床試驗(yàn)中帶來(lái)了可喜結(jié)果并已向監(jiān)管機(jī)構(gòu)遞交新藥申請(qǐng)。
這是一款由安進(jìn)(Amgen)開(kāi)發(fā)的KRASG12C抑制劑,目前正在廣泛的臨床項(xiàng)目中進(jìn)行研究,并已在13種腫瘤類型的研究中用于治療超過(guò)600名患者。同時(shí),它在針對(duì)非小細(xì)胞肺癌的2期試驗(yàn)中獲得積極結(jié)果,并被FDA授予突破性療法認(rèn)定。在中國(guó),百濟(jì)神州已與安進(jìn)達(dá)成全球腫瘤戰(zhàn)略合作,共同開(kāi)發(fā)包括AMG 510在內(nèi)等20余款療法。目前,該療法已在中國(guó)獲批臨床。9、癌癥治療迎來(lái)各種CAR細(xì)胞的新時(shí)代近年來(lái),CAR-T療法成為癌癥治療領(lǐng)域的重大突破之一。最早接受CAR-T療法的白血病患者艾米莉,已經(jīng)在治療后實(shí)現(xiàn)8年無(wú)癌。目前,全球已有三款CAR-T療法獲批上市,它們?cè)谥委熝喊┌Y方面取得了卓越療效。同時(shí),中國(guó)患者也即將迎來(lái)這種新的腫瘤免疫療法,來(lái)自復(fù)星凱特、藥明巨諾等公司的CAR-T產(chǎn)品目前正在審評(píng)階段。
CAR-T之外,有關(guān)新型CAR細(xì)胞療法的研究也在2020年取得不錯(cuò)進(jìn)展。通過(guò)改造自然殺傷(NK)細(xì)胞,使其表達(dá)抗CD19的嵌合抗原受體的CAR-NK療法,已在臨床試驗(yàn)中取得初步安全性數(shù)據(jù)。最新研究還表明,靶向腫瘤抗原的CAR不僅能表達(dá)在T細(xì)胞中,也可以表達(dá)在巨噬細(xì)胞上,讓巨噬細(xì)胞成為攻擊實(shí)體瘤的“細(xì)胞武器”,即CAR-M療法。根據(jù)《自然-醫(yī)學(xué)》的評(píng)論,這些進(jìn)步意味著“癌癥治療迎來(lái)了各種CAR細(xì)胞的新時(shí)代”。2020年8月5日,CDE“突破性治療公示”專欄首次公示,南京傳奇生物旗下生物制品1類新藥LCAR-B38M CAR-T細(xì)胞自體回輸制劑成為首款上榜該名單的產(chǎn)品。此后,該專欄每個(gè)月均有更新。這也意味著,突破性治療藥物審評(píng)工作程序這項(xiàng)特殊審評(píng)通道正式在中國(guó)啟動(dòng),并且已經(jīng)常態(tài)化。
截圖來(lái)源:NMPA/CDE官網(wǎng)截至12月31日,2020年共有20款產(chǎn)品被正式納入和2款產(chǎn)品被擬納入突破性治療品種名單。這些產(chǎn)品均為當(dāng)下較為熱門(mén)的創(chuàng)新療法,有CAR-T療法、ADC、雙特異性抗體、ASO療法等,此外還有多款小分子抑制劑,涉及靶點(diǎn)有RET、EGFR、JAK、ROCK2、PI3Kδ等。這些產(chǎn)品有來(lái)自國(guó)際大型醫(yī)藥公司如武田(Takeda)、諾華、輝瑞,也有來(lái)自中國(guó)創(chuàng)新公司如恒瑞醫(yī)藥、康方生物、科濟(jì)生物、愛(ài)科百發(fā)生物等。
誠(chéng)然,疫情期間,包括生物醫(yī)藥領(lǐng)域在內(nèi)的許多研究都受到不同程度的影響。但在我們梳理的這十大熱點(diǎn)事件中,看到了各個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)家們?nèi)栽诓恍概?,并?020年度取得了耀眼的成果。
生命不息,科研不止。我們期待在2021年能夠看到行業(yè)更多突破性進(jìn)展,讓更多不同類型的患者看到希望。