來源:E藥經(jīng)理人 記者:白小空
隨著雙抗出現(xiàn)了超過百億元規(guī)模的產(chǎn)品,雙抗類藥品研發(fā)在3-5年即將進(jìn)入收獲期。
雙抗是通過化學(xué)偶聯(lián)、重組DNA或細(xì)胞融合的方式,將不同的重鏈和輕鏈組合,從而產(chǎn)生能夠同時(shí)特異性結(jié)合兩個(gè)不同抗原的人工抗體,雙抗主要通過將2個(gè)不同的H鏈和2個(gè)不同的L鏈組合而成,這種隨機(jī)組合方式可以產(chǎn)生16種不同的組合,難以從中分離目標(biāo)雙抗,該現(xiàn)象被稱為“鏈交換問題”。
歷經(jīng)多年發(fā)展,目前雙抗輕重鏈錯(cuò)配問題逐步得到解決,形成了包括KIH、Crossmab、DuoBody、BiTE、TandAb在內(nèi)的40余個(gè)特色技術(shù)平臺(tái)。由此可見,雙抗的成功主要關(guān)鍵就是要有技術(shù)平臺(tái)。自2009年至今,全球已有4個(gè)雙抗上市。
全球首個(gè)雙抗藥物在2009年上市,與1986年上市的全球第一個(gè)鼠源性單抗藥物MuromonabOKT3相隔了23年。
通過靶向小分子聯(lián)合用藥的復(fù)方靶向小分子藥物的全球研發(fā)又如何呢?
01 共晶藥物的演進(jìn)
全球首個(gè)酪氨酸激酶(PTK)小分子藥品伊馬替尼2001年在歐美上市,目前暫無復(fù)方靶向小分子藥上市。
復(fù)方靶向小分子藥指的一個(gè)藥品里面有兩個(gè)或兩個(gè)以上不同的化學(xué)藥小分子關(guān)鍵結(jié)構(gòu),每個(gè)小分子都有對(duì)應(yīng)的不同靶點(diǎn),而不是指一個(gè)化學(xué)藥小分子擁有2個(gè)或多個(gè)不同的靶點(diǎn)機(jī)理。
在小分子領(lǐng)域,類似的機(jī)理為共晶藥物。共晶是是一種晶體單相材料,通常由兩種或更多種不同的分子和/或離子化合物以化學(xué)計(jì)量比組成,既不是溶劑化物也不是簡單鹽。
共晶的定義分類隨著法規(guī)的變化而有所不同。
2011年2月,F(xiàn)DA公布的有關(guān)共晶主題的指導(dǎo)草案,將其定義為“由兩個(gè)或多個(gè)分子組成的,處于同一晶格中的晶體材料”。當(dāng)時(shí)的FDA將共晶認(rèn)定為藥品中間體(或加工過程中的中間體),這意味著共晶生產(chǎn)必須遵守cGMP的要求中的藥品中間體相關(guān)的生產(chǎn)法規(guī),需要另外建藥品中間體的生產(chǎn)廠房,打擊了制藥行業(yè)的積極性。
2012年,印度與美國召開的一次雙邊會(huì)議探討了關(guān)于共晶命名的規(guī)則,建議將共晶歸類為鹽,并期望FDA對(duì)共晶藥物進(jìn)行重新分類,但FDA仍然堅(jiān)定不移,并在2013年發(fā)布了完整的共晶藥物指導(dǎo)文件,強(qiáng)化了共晶藥物應(yīng)該按藥品中間體管理的概念。
在歐洲,早在2015年歐洲藥品管理局(EMA)就以類似于API鹽的方式對(duì)共晶藥物進(jìn)行了分類,共晶藥物被認(rèn)為與API相同,除非它顯示出不同的藥代動(dòng)力學(xué)特性。
2016年2月,F(xiàn)DA提出修改共晶藥物指南,該指導(dǎo)草案將共晶歸類為活性藥物成分(API),而不是藥品中間體,并認(rèn)可了共晶等同于多晶型或API的鹽,藥品工業(yè)行業(yè)又恢復(fù)了對(duì)共晶的興趣,因?yàn)樵撝改弦坏﹫?zhí)行,創(chuàng)新藥公司和仿制藥公司都可以將共晶藥物按照505(b)(2)途徑申請(qǐng)新藥——有效成分替代或固體形態(tài)更改的藥物申請(qǐng)?jiān)诿绹鲜小?/p>
2018年2月,F(xiàn)DA發(fā)布了該指南正式稿,通常,共晶中存在藥物活性成分((Active Pharmaceutical Ingredient ,API)和共形物(Cocrystalformer,CCF),共晶藥物將以多晶型或API的鹽進(jìn)行管理,有一些藥物最初以鹽的形式審批上市,后來被發(fā)現(xiàn)是共晶的方式結(jié)合,如cafcit®(檸檬酸-咖啡因)和Epilim®(丙戊酸-丙戊酸鈉);API-API型的共晶,被認(rèn)為是復(fù)方制劑(FDC)而不是新 API。
沙庫比曲-纈沙坦(Sacubitril/Valsartan,又稱LCZ696,商品名Entresto)由諾華研發(fā),是一種血管緊張素受體和腦啡肽酶雙重抑制劑(ARNI),作為復(fù)方新藥在2015年獲得FDA的優(yōu)先審評(píng),是全球第一個(gè)獲批的多藥共晶藥物。
目前國內(nèi)在研的同類藥物有成都苑東研發(fā)的沙庫巴曲-纈沙坦鈣鈉,信立泰研發(fā)的沙庫比曲-阿利沙坦鈉。2017年萌蒂(中國)制藥申報(bào)鹽酸曲馬多-塞來昔布共晶片,用于治療疼痛。
值得注意的是,從研發(fā)來看,目前在研的多藥共晶藥物中,基本沒有腫瘤藥。
02 腫瘤藥不香了?
為何目前在研的多藥共晶基本沒有腫瘤藥?
首先,目前技術(shù)平臺(tái)仍有待臨床研究證實(shí)其有效性。
近年來,制藥工業(yè)已不再將創(chuàng)新藥研發(fā)寄望于“偶然發(fā)現(xiàn)”天然產(chǎn)物,研發(fā)思路已經(jīng)從“偶然發(fā)現(xiàn)”到“合理設(shè)計(jì)”轉(zhuǎn)變。所謂的合理藥物設(shè)計(jì)(Rational Drug Design),是基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì),通過對(duì)藥物結(jié)構(gòu)和體內(nèi)靶點(diǎn)相互作用的研究,使藥物達(dá)到需要的目的,如抑制酶的活性、促進(jìn)某種物質(zhì)的釋放、阻礙通道等。這過程很大程度上依賴于對(duì)靶點(diǎn)和藥物三維結(jié)構(gòu)的理解,因此,結(jié)構(gòu)生物學(xué)對(duì)藥物研究產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。對(duì)于小分子藥物的設(shè)計(jì),靶標(biāo)蛋白-小分子配體的共晶結(jié)構(gòu)是藥物設(shè)計(jì)過程中最關(guān)鍵的信息。
共晶結(jié)構(gòu)信息不僅能揭示兩者的結(jié)合模式和生物活性構(gòu)象、發(fā)現(xiàn)新的結(jié)合口袋或變構(gòu)結(jié)合位點(diǎn),而且豐富了合理藥物設(shè)計(jì)途徑,如基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)(SBDD)、基于片段的藥物設(shè)計(jì)(FBDD)、計(jì)算機(jī)藥物輔助設(shè)計(jì)(CADD)、AI藥物發(fā)現(xiàn)等。但是目前的研究大部分都處于臨床前階段。
近日,我國華中科技大學(xué)同濟(jì)藥學(xué)院和沈陽藥科大學(xué)無涯創(chuàng)新學(xué)院的學(xué)者首次提出雙重靶向降解(Dual PROTACs)藥物設(shè)計(jì)新概念。蛋白質(zhì)水解靶向嵌合體(proteolysistargeting chimera, PROTAC)是一種雙功能小分子,其中目標(biāo)蛋白配基和E3泛素連接酶配基通過連接臂連在一起,與傳統(tǒng)小分子抑制劑相比,PROTAC有著多種優(yōu)勢(shì),包括無需與靶蛋白活性位點(diǎn)結(jié)合就能發(fā)揮作用、可以降解難于成藥靶點(diǎn)、其作用是事件驅(qū)動(dòng)而具有催化性質(zhì),可以在更低劑量下起作用,因此特別在抗癌藥物的開發(fā)中具有巨大的潛力。
雙重靶向降解藥物(Dual PROTACs)是指把PROTAC和雙靶向的概念結(jié)合起來,制造能夠同時(shí)降解兩個(gè)完全不同通路靶點(diǎn)的雙重靶向降解分子(Dual PROTACs),不但同時(shí)降解兩個(gè)靶點(diǎn),而且同時(shí)吸收PROTAC和雙靶點(diǎn)藥物的優(yōu)勢(shì),有可能達(dá)到和雙抗體類似療效,并仍然相對(duì)保持小分子藥物的優(yōu)點(diǎn)。
DualPROTACs第一個(gè)成功例子是以現(xiàn)有的EGFR抑制劑Gefitinib和PARP抑制劑Olaparib為原料,合成不同鏈接長度和不同E3連接酶(CRBN-和VHL-)招募的EGFR和PARP蛋白雙重靶向降解嵌合分子(Dual PROTACss),在細(xì)胞水平成功地同時(shí)降解癌細(xì)胞內(nèi)的EGFR和PARP蛋白,但目前此產(chǎn)品尚未進(jìn)入臨床階段。預(yù)計(jì)該技術(shù)還可以應(yīng)用在設(shè)計(jì)兩個(gè)合成酪氨酸激酶抑制劑的DualPROTACs,腫瘤免疫靶點(diǎn)加輔助免疫靶點(diǎn)、激酶靶點(diǎn)、或能量代謝靶點(diǎn)的Dual PROTACs,表觀遺傳靶點(diǎn)加抗凋亡靶點(diǎn)的Dual PROTACs等。
其次,兩個(gè)靶向藥聯(lián)合使用,真的是1+1>2嗎?
EGFR突變?cè)趤喼薹切〖?xì)胞肺癌(NSCLC)患者中約占40%,且這種突變常發(fā)生在非吸煙的50歲以下女性,肺癌中的EGFR基因的突變主要發(fā)生在在它的18-21外顯子(Exon)區(qū)域。最常見(85% - 90%)的兩種突變型為19號(hào)外顯子的第746-750密碼子缺失突變(19 del)和21號(hào)外顯子的點(diǎn)突變(21 L858R),第三大突變類型在20號(hào)外顯子中,這里常會(huì)發(fā)生一種EGFR基因的第二次點(diǎn)突變(T790M),一般發(fā)生在用過EGFR靶向藥物后,占到20號(hào)外顯子突變概率的50%,是除19del和21 L858R外的第三大EGFR基因突變。
一代和二代藥都可針對(duì)常見的19 del和21 L858R 突變,區(qū)別是一代藥抑制靶點(diǎn)的作用是可逆的,但二代藥會(huì)不可逆地與靶點(diǎn)結(jié)合。因此相比一代藥物,二代藥物常顯示出更好更持久的療效。
一代藥或二代藥使用后,超過6成患者會(huì)產(chǎn)生耐藥,而這種耐藥性的產(chǎn)生??赡芘c上文提到的EGFR二次突變T790M的發(fā)生有關(guān) (約50%),由此產(chǎn)生了針對(duì)T790M的三代靶向藥——奧西替尼。奧西替尼可以進(jìn)一步延長患者的PFS至18.9個(gè)月,降低死亡風(fēng)險(xiǎn)達(dá)45%,而且奧西替尼也已經(jīng)列入了一線治療的行列。
耐藥性的產(chǎn)生以及單藥的效率的不盡人意促使了聯(lián)合用藥的探索。
2020年ASCO年會(huì),針對(duì)IV期非小細(xì)胞肺癌EGFR突變患者,同時(shí)使用一線2種靶向藥——奧希替尼和吉非替尼的安全性和有效性,初步確認(rèn)了80mg/天的奧希替尼聯(lián)合250mg/天的吉非替尼為最大耐受劑量?;颊叩闹形粺o進(jìn)展生存期約為22.5個(gè)月,整體緩解率高達(dá)88.9%;病情持續(xù)進(jìn)展的患者,耐藥的原因均為旁路擴(kuò)增等,均未檢測(cè)出C797S、T790M突變。如果沒有T790M突變,一般只需要使用一代二代靶向藥聯(lián)合相應(yīng)的抑制劑即可。但奧希替尼和吉非替尼的聯(lián)合用藥的方案的缺點(diǎn)在于,患者的治療中經(jīng)歷的不良反應(yīng)比較明顯,耐受性稍差。
因EGFR抑制劑耐藥而導(dǎo)致的T790M/C797S突變還分為順式突變和反式突變,對(duì)于耐藥后治療有著重要的影響。當(dāng)T790M和C797S突變出現(xiàn)在同一條DNA鏈上時(shí)被稱為T790M/C797S順式突變,當(dāng)這兩個(gè)突變出現(xiàn)在不同的DNA鏈上時(shí)被稱為T790M/C797S反式突變。臨床上順式突變比較多見,約占85%。當(dāng)C797S與T790M同時(shí)突變,順式構(gòu)型(在同一條染色體上)時(shí),已有文獻(xiàn)報(bào)道同時(shí)使用奧西替尼和貝伐珠單抗(抗血管生成);布加替尼聯(lián)用EGFR單抗,布加替尼是EGFR和ALK雙靶點(diǎn)藥物,在聯(lián)用EGFR蛋白抗體西妥昔單抗時(shí)可以有效減少EGFR的表達(dá)。
有文獻(xiàn)報(bào)道,比較少見的反式突變患者對(duì)于第一代+第三代EGFR抑制劑的聯(lián)合方案比較敏感。
非EGFR依賴性耐藥,如MET擴(kuò)增、HER2擴(kuò)增、 BRAF突變,也可能是向小細(xì)胞肺癌轉(zhuǎn)化等。一項(xiàng)在晚期非小細(xì)胞肺癌患者中研究奧希替尼一線治療耐藥的2期臨床試驗(yàn)(ORCHARD)正在開展,研究中,所有受試的奧希替尼耐藥患者都會(huì)再次接受活檢,并根據(jù)活檢結(jié)果施與治療。比如,一部分患者耐藥表現(xiàn)為MET擴(kuò)增,ORCHARD就會(huì)采取奧希替尼+沃利替尼(一種MET抑制劑)的治療方案,也有其它文獻(xiàn)報(bào)道可用MET抑制劑(包括克唑替尼、沃利替尼、卡博替尼等)聯(lián)合厄洛替尼或者奧西替尼;若一部分患者發(fā)生了EGFR C797S突變,那么就會(huì)得到奧希替尼+吉非替尼的治療;與MET擴(kuò)增的處理方案類似的,在使用EGFR抑制劑后出現(xiàn)其他旁路激活(HER2,BRAF,RAS/RAF/MEK/ERK等)時(shí),就需要考慮使用相對(duì)應(yīng)的抑制劑聯(lián)合EGFR抑制劑,發(fā)生了RET融合突變的ORCHARD試驗(yàn)患者將得到奧希替尼+塞爾帕替尼(Selpercatinib,即LOXO-292)的治療,其它文獻(xiàn)也有報(bào)道HER2擴(kuò)增可使用奧西替尼和阿法替尼,BRAF突變可以使用奧西替尼和曲美替尼;如果沒有T790M突變,則只需要使用一代二代靶向藥聯(lián)合相應(yīng)的抑制劑即可。目前ORCHARD仍在試驗(yàn)階段。比如HER2擴(kuò)增可使用奧西替尼和阿法替尼,BRAF突變可以使用奧西替尼和曲美替尼。
總的來說,肺癌患者的EGFR靶向治療并不是一成不變的,根據(jù)不同的EGFR突變需要使用不同的一線及二線用藥。不斷地延長患者的生存期,也需要考慮優(yōu)化患者的生活質(zhì)量、用藥成本,采用不同的一二三線用藥策略,發(fā)生耐藥性后及時(shí)進(jìn)行基因檢測(cè),根據(jù)不同耐藥性機(jī)制及時(shí)調(diào)整、采用不同的聯(lián)合靶向治療策略。在藥品靶點(diǎn)認(rèn)識(shí)如此充分的非小細(xì)胞肺癌的治療,聯(lián)合用藥應(yīng)選擇的靶向藥暫無臨床證據(jù)證實(shí)其有效性和安全性,難以固化那些化學(xué)成分更適合做復(fù)方,短期內(nèi)很難推進(jìn)到下一步的共晶藥品的設(shè)計(jì)。非小細(xì)胞肺癌以外的腫瘤不少連靶向小分子的治療地位和耐藥機(jī)制仍在摸索中,更不要說聯(lián)合用藥了。
第三個(gè)原因來自知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
一方面,首先要了解想要開發(fā)的API-API的專利保護(hù)程度,不少原研企業(yè)已經(jīng)已經(jīng)開始認(rèn)識(shí)到共晶的作用,在新藥分子的專利中添加“藥物和任何藥學(xué)上可接受的共晶”來保護(hù)自己的化合物。
另一方面,對(duì)于開發(fā)新藥和現(xiàn)有藥物共晶的創(chuàng)新者來說,存在新的知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)機(jī)會(huì),特別是如果它可以改善API的藥代動(dòng)力學(xué)特性,針對(duì)不同的適應(yīng)癥可能API-AP固體形態(tài)也不一樣。
第四個(gè)原因是,對(duì)劑型的研究。
盡管由于晶體堆積排列方式的多樣性,使得API和API的共結(jié)晶后的特性難以預(yù)測(cè),但還是可以通過選擇共晶形成體來系統(tǒng)地改變固體形態(tài)的性質(zhì),例如,增加共晶形成體的碳鏈長度會(huì)導(dǎo)致可預(yù)測(cè)的溶解度降低。此外,因?yàn)楣簿Э梢詫?shí)現(xiàn)更大的溶解度和隨后API的吸收,所以劑型中需要的API可能會(huì)更少。
因此,共晶形成體應(yīng)該是便宜的、可藥用的、低分子量的,具有多個(gè)API結(jié)合位點(diǎn),并具有形成強(qiáng)分子間相互作用的能力。多藥共晶形成體將增加重量,對(duì)于原已上市的規(guī)格較大的藥品來說,生產(chǎn)可控性降低。利用結(jié)構(gòu)空間的結(jié)合位點(diǎn)的共晶形成體以產(chǎn)生具有3:1或2:1化學(xué)計(jì)量的共晶,輔料和多藥共晶體一起結(jié)晶也有可能解決劑型開發(fā)難度問題。
此外,固定劑量的復(fù)方制劑也是一種方向。
2020年6月FDA已批準(zhǔn)將帕妥珠單抗和曲妥珠單抗與重組人透明質(zhì)酸酶以一種即用型、固定劑量組合制成皮下制劑(帕妥珠單抗、曲妥珠單抗和透明質(zhì)酸酶-zzxf)。大分子已經(jīng)有固定劑量上市,目前尚未有固定劑量的酪氨酸激酶復(fù)方制劑上市,但替吉奧就是一個(gè)腫瘤固定劑量復(fù)方制劑。也許只有臨床指南對(duì)兩個(gè)或多個(gè)靶向小分子的聯(lián)合用藥有明確的推薦使用規(guī)格,同時(shí),固定劑量的復(fù)方制劑所涉及一家或兩家API原研企業(yè)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)可以通過共晶技術(shù)規(guī)避,才有望上市。
雙抗經(jīng)過六十年的研發(fā),目前也只有4個(gè)產(chǎn)品上市。復(fù)方靶向小分子藥目前主要是處在臨床前階段,短期內(nèi)上市可能性不大。只有臨床研究/真實(shí)世界數(shù)據(jù)能夠證實(shí)兩個(gè)靶向小分子藥聯(lián)合用藥具備臨床價(jià)值,復(fù)方靶向小分子藥的上市的時(shí)間表才有望加快。