21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者季媛媛 見(jiàn)習(xí)記者李佳英 上海、廣州報(bào)道
北京時(shí)間2024年10月7日17:30,2024年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)揭曉,授予維克托·安布羅斯(Victor Ambros)和加里·魯夫昆(Gary Ruvkun),以表彰“發(fā)現(xiàn)microRNA(miRNA,即微小RNA)及其在轉(zhuǎn)錄后基因調(diào)控中的作用”的重要貢獻(xiàn)。
近年來(lái),基因相關(guān)領(lǐng)域成果豐碩。2023年,科學(xué)家考里科·卡塔林和醫(yī)學(xué)家德魯·韋斯曼因發(fā)現(xiàn)核苷基修飾并開(kāi)發(fā)出有效的抗COVID-19 mRNA疫苗,而被授予當(dāng)年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。
RNA技術(shù)的連續(xù)獲獎(jiǎng)也使其應(yīng)用前景備受矚目。在核酸藥物領(lǐng)域,mRNA、siRNA、反義寡核苷酸(ASO)等均已成藥,并展現(xiàn)出巨大的市場(chǎng)前景。QYResearch調(diào)研團(tuán)隊(duì)報(bào)告顯示,預(yù)計(jì)2030年全球RNA生物制藥市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1055億美元。
在miRNA的應(yīng)用方面,雖然已有研究揭示了其在多種疾病中的潛在作用,但距離商業(yè)化臨床應(yīng)用仍有一定距離。多位業(yè)內(nèi)人士表示,目前看來(lái),miRNA在診斷領(lǐng)域的應(yīng)用前景或大于治療。
核酸藥物能否趁勢(shì)起飛?Cytiva中國(guó)基因藥物事業(yè)部總經(jīng)理袁銘表示,核酸藥物商業(yè)化之路仍面臨重重阻礙?!澳壳耙焉鲜械男『怂岫嘁訥alNac或者LNP的方式進(jìn)行遞送,這些遞送方式更多的是肝靶向的,而如何做到肝外靶向的遞送一直是行業(yè)內(nèi)研究和探討的話題,另外如何保證小核酸藥物在遞送過(guò)程中不被降解,順利地通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞中發(fā)揮作用都是目前存在的挑戰(zhàn)。想要獲得長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展,企業(yè)都需要著眼在未滿(mǎn)足的臨床需求上,從源頭進(jìn)行創(chuàng)新,開(kāi)發(fā)新的適應(yīng)癥靶點(diǎn),研發(fā)具有市場(chǎng)差異化的管線?!?/p>
受青睞的RNA技術(shù)
諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)于1901年首次頒發(fā),該獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給“在生理學(xué)或醫(yī)學(xué)領(lǐng)域做出最重要發(fā)現(xiàn)的人”。截至2024年已頒發(fā)115次(9次沒(méi)有獲獎(jiǎng)),主要頒發(fā)給生理學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、代謝學(xué)、免疫學(xué)等領(lǐng)域。
本屆諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的有力角逐者既有遺傳與免疫領(lǐng)域的Car-T(嵌合抗原受體T細(xì)胞免疫)療法,也有近年因具降糖減重作用而在風(fēng)口浪尖上的GLP-1受體激動(dòng)劑藥物。此外,使用計(jì)算機(jī)程序預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、發(fā)現(xiàn)cGAS酶(環(huán)狀鳥(niǎo)苷酸-腺苷酸合酶)、發(fā)現(xiàn)基因組印記等成果的所有者也被視作熱門(mén)獲獎(jiǎng)選手。
其實(shí),這兩年與基因相關(guān)領(lǐng)域的成果頗豐。在2023年,科學(xué)家考里科·卡塔林和醫(yī)學(xué)家德魯·韋斯曼因“發(fā)現(xiàn)核苷基修飾,從而開(kāi)發(fā)出有效的抗COVID-19 mRNA疫苗”而獲獎(jiǎng)。
在RNA家族中,除了編碼蛋白質(zhì)的RNA,還有非編碼RNA(ncRNA)。ncRNA又可被分為長(zhǎng)鏈非編碼RNA(IncRNA,超過(guò)200bp)和小RNA(small RNA,50bp以下),后者包括miRNA(微小RNA)和siRNA(小干擾RNA)。
早在1993年,本屆獲獎(jiǎng)?wù)咧痪S克托·安博斯在線蟲(chóng)中發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)miRNA lin-4,并將自己的成果發(fā)表在 Cell 雜志。另一獲獎(jiǎng)?wù)呒永铩敻タ蠋缀跖c同一時(shí)期探索出了 lin-4 的3’UTR調(diào)控機(jī)制。由此看來(lái),從第一個(gè)miRNA被發(fā)現(xiàn)至今,已超30年。
據(jù)了解,miRNA在基因調(diào)節(jié)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。本屆獲獎(jiǎng)?wù)甙l(fā)現(xiàn)了miRNA在細(xì)胞中控制基因活性的關(guān)鍵調(diào)節(jié)機(jī)制,也揭示了一個(gè)全新的基因調(diào)節(jié)原則。
此后,隨著研究的深入,更多科學(xué)家發(fā)現(xiàn)miRNA不僅限于調(diào)控發(fā)育,還在胚胎與個(gè)體發(fā)育、細(xì)胞命運(yùn)及腫瘤發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要的調(diào)控作用。
例如,在肺癌中低表達(dá)的miR-34具有腫瘤抑制的特點(diǎn),利用“miRNA替代治療”方案(MicroRNA Replacement Therapy),即通過(guò)化學(xué)合成miR-34a mimics在脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑的作用下遞送到小鼠體內(nèi),可以發(fā)揮抑制非小細(xì)胞肺癌的作用。
另有復(fù)旦大學(xué)于文強(qiáng)教授課題組研究發(fā)現(xiàn),定位于細(xì)胞核中的miR-339可以靶向增強(qiáng)子激活靶基因GPER1抑制乳腺癌細(xì)胞增殖生長(zhǎng),為腫瘤的治療提供潛在的治療策略和線索。
從事線蟲(chóng)研究十?dāng)?shù)年并與本屆兩位獲獎(jiǎng)科學(xué)家相識(shí)的中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授光壽紅介紹稱(chēng),miRNA的作用機(jī)制多樣。例如,miRNA可以通過(guò)序列互補(bǔ)的方式與信使RNA(mRNA)結(jié)合,進(jìn)而影響mRNA的翻譯過(guò)程或?qū)е缕浣到狻?/p>
miRNA診斷前景或大于治療
基礎(chǔ)研究是機(jī)理發(fā)現(xiàn),應(yīng)用則是后續(xù)落地。
其實(shí),miRNA已吸引了眾多Biotech的矚目。目前,已有十幾款miRNA藥物進(jìn)入臨床階段,其適應(yīng)癥廣泛覆蓋實(shí)體瘤、亨廷頓病、NASH、心衰及丙肝等。Abivax、Regulus Therapeutics、EnGeneIC、Cardior Pharmaceuticals、Transcode Therapeutics等多家企業(yè)均有所布局。
在國(guó)內(nèi),命碼生物聚焦開(kāi)發(fā)miRNA診斷或治療藥物,并于2021年與金斯瑞合作開(kāi)發(fā)KRAS為靶標(biāo)基因的RNAi治療藥物和以miR-214為靶標(biāo)基因的適應(yīng)于多種抗腫瘤細(xì)胞逃逸的RNAi治療藥物。
而從業(yè)界實(shí)踐來(lái)看,已上市的小核酸藥物類(lèi)型主要是靶向核酸的反義寡核苷酸(ASO)和siRNA,miRNA療法尚顯小眾。
一方面,在科學(xué)研究層面,miRNA仍與發(fā)育等的具體關(guān)聯(lián)有待探索。另一方面,企業(yè)或更青睞成熟技術(shù)路線。
光壽紅表示,miRNA作為藥物的潛在應(yīng)用雖然存在一定機(jī)遇,但面臨的挑戰(zhàn)同樣巨大,miRNA仍需要進(jìn)一步闡明其與疾病之間的具體關(guān)聯(lián),以及探索將其應(yīng)用于藥物研發(fā)等領(lǐng)域的路徑。制藥企業(yè)可能更傾向于采用更為成熟的技術(shù)路線進(jìn)行研發(fā)。
在業(yè)內(nèi)人士看來(lái),雖然已有研究揭示了miRNA在多種疾病中的潛在作用,包括癌癥、心血管疾病和神經(jīng)退行性疾病等。但此類(lèi)基礎(chǔ)研究成果距離商業(yè)化臨床應(yīng)用仍有一定距離,整體看來(lái),miRNA診斷前景大于疾病治療。
清華大學(xué)藥學(xué)院教授廖學(xué)斌也表示,miRNA作為治療手段目前并不具備明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。從這一角度來(lái)看,miRNA更適合用于診斷應(yīng)用,而非直接作為治療手段。
另?yè)?jù)了解,包括血液、唾液和尿液在內(nèi)的多種體液中均可發(fā)現(xiàn)miRNA,并且在體液中miRNA 是可定量的且非常穩(wěn)定。出于這些原因,miRNA 作為非侵入性生物標(biāo)志物正成為包括癌癥在內(nèi)幾乎所有人類(lèi)疾病的理想候選生物標(biāo)志物。
基于miRNA的癌癥篩查正成為一個(gè)不斷發(fā)展的市場(chǎng),以胃癌篩查為例,胃鏡檢查是胃癌篩查及診斷的金標(biāo)準(zhǔn),而miRNA液體活檢技術(shù)可以作為補(bǔ)充檢測(cè)手段。
在胃癌診斷領(lǐng)域,專(zhuān)注于miRNA技術(shù)的覓瑞集團(tuán)在2024年5月遞交港股IPO申請(qǐng),其全球首款且唯一獲批的血液胃癌分子診斷試劑產(chǎn)品已在新加坡、歐盟、美國(guó)等地獲相關(guān)認(rèn)證。據(jù)其招股書(shū)披露,旗下亦有針對(duì)肺癌、結(jié)直腸癌、肝癌、乳腺癌等多個(gè)癌癥,以及肺動(dòng)脈高壓與心衰心血管疾病的管線產(chǎn)品,均為基于血液的miRNA檢測(cè)試劑盒。
深耕miRNA領(lǐng)域的企業(yè)亦被資本市場(chǎng)看好,覓瑞集團(tuán)于2023年7月完成5000萬(wàn)美元D輪融資,投后估值6億美元。
另根據(jù)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者查詢(xún)相關(guān)數(shù)據(jù),已有數(shù)家企業(yè)miRNA診斷試劑盒相關(guān)產(chǎn)品獲批。例如,駿實(shí)生物已有獲批產(chǎn)品,7種微小核糖核酸(microRNA)檢測(cè)試劑盒(PCR熒光探針?lè)ǎ?,主要用于?duì)肝細(xì)胞肝癌患者進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)以輔助判斷疾病進(jìn)程或治療效果。此外,晉百慧生物與命碼生物的獲批的檢測(cè)試劑盒產(chǎn)品則分別針對(duì)腸癌與胰腺癌檢測(cè)。
核酸藥物治療前景幾何?
連續(xù)兩年獲諾貝爾獎(jiǎng),RNA技術(shù)的應(yīng)用前景收獲大眾矚目。
QYResearch調(diào)研團(tuán)隊(duì)報(bào)告“全球RNA生物制藥市場(chǎng)報(bào)告2024—2030”預(yù)計(jì),2030年全球RNA生物制藥市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1055億美元,未來(lái)幾年年復(fù)合增長(zhǎng)率CAGR為16.6%。
目前,mRNA、siRNA、反義寡核苷酸(ASO)等已成藥。其中,多款mRNA疫苗近兩年在傳染病和腫瘤治療領(lǐng)域備受關(guān)注,包括艾美疫苗、沃森生物在內(nèi)的國(guó)內(nèi)外企業(yè)已搭建mRNA疫苗技術(shù)平臺(tái)。此外,默沙東和Moderna、羅氏和BioNTech正在聯(lián)合開(kāi)發(fā)針對(duì)癌癥的疫苗。
再聚焦至小核酸藥物領(lǐng)域, 因其“治本”潛力,更被業(yè)界看好。信銀資本在報(bào)告中指出,2023年全球小核酸藥物整體銷(xiāo)售規(guī)模約42億美元,2016-2023年的CAGR達(dá)137.1%,未來(lái)隨著針對(duì)大適應(yīng)癥的臨床管線推進(jìn),預(yù)計(jì)市場(chǎng)規(guī)模將快速增加。
從原理上看,小核酸藥物在理論層面具備調(diào)節(jié)任意基因表達(dá)的能力,預(yù)示著其可直接作用于上游,精準(zhǔn)調(diào)控致病蛋白質(zhì)的表達(dá)水平,從源頭上拔除“致病”根源。它規(guī)避了因蛋白質(zhì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)而引發(fā)的一系列挑戰(zhàn),同時(shí)也突破了蛋白質(zhì)成藥性方面的固有局限。
國(guó)金證券指出,隨著新型的化學(xué)修飾、遞送系統(tǒng)的推出,核酸藥物的開(kāi)發(fā)成功率有望提升。核酸藥物不再僅局限于罕見(jiàn)病領(lǐng)域,已成功進(jìn)軍慢病市場(chǎng),腫瘤市場(chǎng)亦有突破可能,市場(chǎng)空間大大提升。其中,血脂異常和乙肝“功能性治愈”是兩大具備潛力的細(xì)分領(lǐng)域。
在此背景下,一眾制藥企業(yè)亦積極涉足該領(lǐng)域。例如,諾華研發(fā)的靶向PCSK9 siRNA降膽固醇療法于2023年中國(guó)上市,由阿斯利康和Ionis Pharmaceuticals聯(lián)合開(kāi)發(fā)的ASO療法Eplontersen獲FDA批準(zhǔn)上市。
袁銘分析稱(chēng),小核酸藥物相較于傳統(tǒng)小分子及單抗藥物具備獨(dú)特優(yōu)勢(shì),包括靶點(diǎn)廣泛、特異性強(qiáng)、藥效持久、研發(fā)成功率高等,再兼之資本助力,市場(chǎng)規(guī)模得以不斷擴(kuò)大。歷經(jīng)數(shù)十年曲折發(fā)展,小核酸藥物至2016年始現(xiàn)顯著增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。再至近兩年,其獲批上市速度明顯提速,2023年即有四款新藥面世。
在全球范圍內(nèi),雖然該市場(chǎng)仍處于發(fā)展初期,但中國(guó)已涌現(xiàn)眾多積極布局的企業(yè)。袁銘表示,國(guó)內(nèi)的小核酸藥物發(fā)展從2023年開(kāi)始進(jìn)入快車(chē)道,目前國(guó)內(nèi)已有26款藥物進(jìn)入臨床階段,預(yù)計(jì)未來(lái)三到五年將有更多商業(yè)化藥物面世。同時(shí),中國(guó)小核酸市場(chǎng)已構(gòu)建起完整的行業(yè)生態(tài)鏈,設(shè)備產(chǎn)能亦達(dá)全球領(lǐng)先水平;部分國(guó)內(nèi)企業(yè)正致力于研發(fā)新型遞送技術(shù),以突破肝靶向以外的遞送瓶頸,為更多難治性疾病提供創(chuàng)新治療方案。
從企業(yè)視角來(lái)看,跨國(guó)醫(yī)藥巨頭(MNC)、中國(guó)本土傳統(tǒng)制藥企業(yè)以及生物技術(shù)公司(Biotech)在小核酸藥物研發(fā)方面各有所長(zhǎng)。思合基因創(chuàng)始人兼CEO王海盛表示,MNC等大型制藥企業(yè)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在臨床研究與商業(yè)化推廣方面,而B(niǎo)iotech公司則憑借其創(chuàng)新能力在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立足。
然而,國(guó)內(nèi)小核酸藥物商業(yè)化之路仍面臨重重阻礙,RNA分子的不穩(wěn)定性和遞送系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)難度使得RNA藥物的生產(chǎn)和儲(chǔ)存頗具挑戰(zhàn)。袁銘進(jìn)一步表示,多數(shù)藥物仍處于臨床早期階段、國(guó)內(nèi)尚無(wú)自主研發(fā)新藥上市,而企業(yè)搭建符合GMP要求的廠房設(shè)計(jì)亦存在挑戰(zhàn)。
囿于小核酸藥物面臨多重技術(shù)挑戰(zhàn),在研發(fā)與商業(yè)化全鏈條的布局方面,與合同研發(fā)生產(chǎn)組織(CXO)企業(yè)合作似乎已成為眾多制藥企業(yè)的優(yōu)選。
王海盛直言,在整個(gè)化學(xué)、制造與控制(CMC)流程中,小核酸藥物有其獨(dú)特性,特別是在合成工藝與質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。盡管小核酸在監(jiān)管上被歸類(lèi)為化學(xué)藥品進(jìn)行管理,但其合成過(guò)程具有特殊的要求,與小分子化學(xué)藥物存在較大差異。他建議,與CXO企業(yè)的合作中,研發(fā)型企業(yè)應(yīng)充分利用各自的專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì),即Biotech企業(yè)應(yīng)專(zhuān)注于創(chuàng)新與藥物發(fā)現(xiàn),而CXO企業(yè)則應(yīng)高效完成高合規(guī)性的開(kāi)發(fā)工作,以實(shí)現(xiàn)雙方優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。