貝賽爾特公司概況

重磅!全球血液疾病基因療法全景圖

基因治療是指将外源正常基因導入靶細胞,以糾正或補償缺陷和(hé)異常基因引起的疾病,達到治療目的。基因治療的爆發起源于20世紀90年代初,随着人(rén)類對基因治療的認識不斷加深,基因療法也愈來(lái)愈成熟,經過三十幾年科學技(jì)術(shù)的發展,全球的基因治療行(xíng)業已經大(dà)步邁向成長期,在某些(xiē)适應證上(shàng)基因治療已經比傳統的治療方案更加有(yǒu)優勢。

2019年5月,全球首個(gè)治療輸血依賴型β地中海貧血(TDT)的基因療法Zynteglo(LentiGlobin,bb1111,含βA-T87Q珠蛋白編碼基因的自體(tǐ)CD34+細胞)獲得(de)歐洲藥品管理(lǐ)局(EMA)有(yǒu)條件批準,其研發公司為(wèi)藍(lán)鳥生(shēng)物公司(bluebird bio)。Zynteglo是一種一次性基因療法,開(kāi)發用于治療β 地中海貧血和(hé)鐮狀細胞病(SCD)。2020年9月,EMA已授予Zynteglo治療SCD的優先藥物資格(PRIME),此前,EMA還(hái)授予了Zynteglo治療SCD的孤兒藥資格(ODD);在美國,FDA授予了Zynteglo治療SCD的ODD、快速通(tōng)道(dào)資格(FTD)、再生(shēng)醫(yī)學先進療法資格(RMAT)、罕見兒科疾病資格(RPDD)。

目前,LentiGlobin基因療法用于治療SCD正處于臨床研究階段,臨床開(kāi)發計(jì)劃包括已完成的1/2期HGB-205研究、正在進行(xíng)的1/2 期(HGB-206)和(hé)3期(HGB-210)臨床研究。但(dàn)這個(gè)适應症的開(kāi)發過程就沒有(yǒu)β 地中海貧血那(nà)麽順利,2021年2月16日,藍(lán)鳥生(shēng)物宣布停止基因療法LentiGlobin治療SCD的1/2期和(hé)3期臨床研究,原因是參加其基因療法LentiGlobin1/2 期(HGB-206)臨床試驗的SCD患者中分别出現一例患急性髓細胞白血病(AML)和(hé)一例骨髓細胞異常增生(shēng)症(MDS)。2月23日,FDA發布公告稱将藍(lán)鳥公司治療SCD的LentiGlobin基因治療臨床試驗方案擱置。在經過FDA近一月的審查後,藍(lán)鳥生(shēng)物宣布,其LentiGlobin基因療法是“極不可(kě)能(very unlikely)”導緻接受治療的鐮狀細胞病患者出現AML的,數(shù)據證明(míng)LentiGlobin基因療法并不會(huì)使患者出現異常綜合征,藍(lán)鳥生(shēng)物現在正與FDA談判計(jì)劃恢複臨床試驗。

無獨有(yǒu)偶,在2020年8月時(shí),FDA也拒絕過BioMarin的治療A型血友(yǒu)病的基因療法BMN270,因懷疑血友(yǒu)病患者接受基因治療不能終身受益,要求BioMarin提供所有(yǒu)研究參與者的兩年随訪安全性和(hé)有(yǒu)效性數(shù)據;此後,不到半年的時(shí)間(jiān),UniQure的一項針對B型血友(yǒu)病的基因療法也被美國FDA叫停,起因是一位志(zhì)願者患肝癌。針對這些(xiē)問題,BioMarin 仍然希望其療法獲得(de)批準;UniQure 認為(wèi)癌症病例不太可(kě)能與治療相關,臨床試驗也在繼續進行(xíng)中。

這一次的烏龍事件也隻是讓大(dà)家(jiā)虛驚一場(chǎng),基因治療手段仍然被寄予厚望,Zynteglo的獲批是一個(gè)好的開(kāi)始,國內(nèi)外藥企對于血液疾病的基因治療持續布局,下一個(gè)上(shàng)市的基因治療藥物能否花(huā)落血液疾病領域,也讓我們拭目以待。

基因療法用于血友(yǒu)病

血友(yǒu)病(Hemophilia)是一種X染色體(tǐ)連鎖的隐性遺傳性出血性疾病,可(kě)分為(wèi)血友(yǒu)病A(血友(yǒu)病甲,缺乏凝血因子Ⅷ,患病人(rén)數(shù)約占80%~85%)、血友(yǒu)病B(血友(yǒu)病乙,缺乏凝血因子Ⅸ,患病人(rén)數(shù)約占15%~20%)和(hé)血友(yǒu)病C(血友(yǒu)病丙,缺乏凝血因子Ⅺ,罕見)。患者因凝血因子基因缺陷導緻凝血功能障礙,終身具有(yǒu)輕微創傷後出血傾向,重症患者沒有(yǒu)明(míng)顯外傷也可(kě)發生(shēng)“自發性”出血。血友(yǒu)病患者自出生(shēng)時(shí)即可(kě)發病,伴随終身,如果得(de)不到标準規範的治療,緻殘及緻死率很(hěn)高(gāo)。

目前臨床上(shàng)治療血友(yǒu)病常規方案是替代治療,即給患者補充所缺乏的凝血因子,但(dàn)這種方案存在缺陷,如凝血因子在體(tǐ)內(nèi)半衰期短(duǎn),需反複注射等,不能治愈,需要終身治療,但(dàn)仍有(yǒu)出血風險,這不僅影(yǐng)響患者的正常生(shēng)活,且治療費用昂貴,給患者帶來(lái)很(hěn)大(dà)的經濟負擔。已上(shàng)市的凝血因子代表産品如:Baxalta的Advate/Recombinate,諾和(hé)諾德的Novoseven,拜耳公司的KogenateFS等。Biogen的長效凝血因子Alprolix和(hé)Eloctate、拜耳的重組長效凝血因子 Kovaltry 也相繼獲批上(shàng)市,長效凝血因子藥物的市場(chǎng)和(hé)地位不斷拓展和(hé)鞏固。

近年來(lái),市面上(shàng)也出現了治療血友(yǒu)病的創新藥,如羅氏的Hemlibraâ(Emicizumab,艾美賽珠單抗)是血友(yǒu)病藥物研發20年來(lái)首個(gè)獲得(de)FDA批準的用于治療A型血友(yǒu)病的新藥。根據2019年羅氏财報,Hemlibra年銷售額達13.8億瑞士法郎,增長超500%,Hemlibra需每周皮下注射一次,按照羅氏的定價,患者需要承擔第一年48.2萬美元、此後44.8萬美元/年的用藥成本。

基因療法對血友(yǒu)病的治療提供了“一勞永逸”的新思路,傳統藥物及像Hemlibra等新型抗體(tǐ)藥物将直面基因療法的沖擊。早在1991年,我國科學家(jiā)就進行(xíng)了世界上(shàng)首例血友(yǒu)病B的基因治療臨床試驗。現階段多(duō)個(gè)基因治療臨床試驗已經表現出了良好的療效與進展,如BioMarin公司的A型血友(yǒu)病基因療法BMN 270已于近期提交了BLA申請(qǐng),Sangamo/輝瑞的SB-525也處于III期臨床階段,血友(yǒu)病的用藥市場(chǎng)格局即将被基因療法所改變。

▲表1 處于臨床階段的部分血友(yǒu)病基因治療候選療法
數(shù)據來(lái)源:https://www.clinicaltrials.gov

血友(yǒu)病基因治療的主要模式為(wèi)載體(tǐ)介導和(hé)細胞介導。載體(tǐ)介導即利用載體(tǐ)将目的基因轉入靶細胞,使其在靶細胞中表達。細胞介導即提取患者細胞并利用ZFN、TALEN或CRISPR/Cas9等基因編輯技(jì)術(shù)進行(xíng)基因改造,擴增後移植入患者體(tǐ)內(nèi)。基因治療可(kě)以使血友(yǒu)病患者體(tǐ)內(nèi)自行(xíng)表達FVIII或FIX,甚至可(kě)達正常水(shuǐ)平,這使之成為(wèi)“一次性”治愈血友(yǒu)病的唯一手段。

研發基因療法用于治療血友(yǒu)病的代表公司:

(1)BioMarin

BioMarin創立于1996年,總部位于美國,是一家(jiā)針對慢性基因性疾病研發的公司。

BioMarin的候選産品BMN 270正在進行(xíng)3期臨床試驗,已經獲得(de)美國FDA授予的孤兒藥和(hé)突破性療法認定,也已獲得(de)而歐盟PRIME資格。其生(shēng)物制(zhì)品許可(kě)申請(qǐng)(BLA)已被FDA受理(lǐ),優先審核用于治療嚴重A型血友(yǒu)病患者,這是美國第一個(gè)針對血友(yǒu)病的基因治療産品,也是有(yǒu)望成為(wèi)第一個(gè)被批準用于治療A型血友(yǒu)病患者的基因療法。

▲圖片來(lái)源:BioMarin官方網站(zhàn)

(2)Spark Therapeutics

Spark成立于2013年,總部位于賓夕法尼亞,是一家(jiā)專注于遺傳疾病基因治療産品開(kāi)發的公司,2019年12月,羅氏以48億美金的價格完成對Spark的收購。

Spark最初是研究罕見病特效孤兒藥的公司,2017年年底,其針對罕見眼科疾病的基因療法Luxturna獲FDA批準,成為(wèi)首個(gè)在美國上(shàng)市的基因療法。其兩款治療血友(yǒu)病的明(míng)星産品SPK-9001和(hé)SPK-8011在臨床上(shàng)也表現出很(hěn)好的療效,此外,另一款基于AAV載體(tǐ)表達凝血因子VIII的基因療法SPK-8016也處于臨床階段。

▲圖片來(lái)源:Spark官方網站(zhàn)

(3)UniQure

UniQure創立于1998年,總部位于荷蘭,是一家(jiā)從事基因治療藥物開(kāi)發的生(shēng)物制(zhì)藥公司。UniQure擁有(yǒu)歐洲上(shàng)市的首個(gè)基因療法Glybera,用于治療脂蛋白脂酶缺乏症(LPLD)。

2020年6月,UniQure宣布與CSL Behring簽訂許可(kě)協議, CSLBehring獲得(de)UniQure在B型血友(yǒu)病适應症上(shàng)的的基因治療産品AMT-061的全球獨家(jiā)權利,總交易額超20億美元。

▲圖片來(lái)源:UniQure官方網站(zhàn)

(4)Sangamo Therapeutics

Sangamo創立于1995年,總部位于美國,是一家(jiā)專注于基因編輯、基因治療和(hé)細胞治療平台技(jì)術(shù)的生(shēng)物制(zhì)藥公司。Sangamo在ZFN基因編輯技(jì)術(shù)上(shàng)深耕20餘年,ZFN技(jì)術(shù)相關的專利基本由該公司持有(yǒu),獲得(de)包括鋅指蛋白設計(jì)、篩選、優化、實驗室及臨床應用等多(duō)項專利。

2017年5月,Sangamo與Pfizer就一款A型血友(yǒu)病基因療法SB-525,簽署了全球獨家(jiā)合作(zuò)和(hé)許可(kě)協議,交易金額達5.45億美元。目前,FDA已授予SB-525孤兒藥地位和(hé)快速通(tōng)道(dào)認定。此外,2018年12月,Sangamo宣布1/2期臨床試驗評估SB-FIX的第一位患者進行(xíng)治療,這是全球首個(gè)利用鋅指核酸酶(ZFN)技(jì)術(shù)并且針對B型血友(yǒu)病的在體(tǐ)基因編輯臨床試驗,且該療法在2016年便獲FDA授予的孤兒藥資格。

▲圖片來(lái)源:Sangamo官方網站(zhàn)

(5)ASC Therapeutics

ASC Therapeutics是一家(jiā)快速發展的生(shēng)物技(jì)術(shù)公司,通(tōng)過其專有(yǒu)的基因編輯平台TARGATTTM和(hé)其他基因編輯技(jì)術(shù)開(kāi)發治療型産品,為(wèi)尚珹投資在醫(yī)療領域的投資項目之一。

目前研發管線包括幾個(gè)臨床前階段的項目,重點關注血液病的研究。根據clinicaltrials.gov顯示,2021年4月,ASC Therapeutics公司将開(kāi)展ASC-618治療中重度血友(yǒu)病A的安全性及初步療效評價臨床研究。另外,管線上(shàng)還(hái)有(yǒu)治療A型血友(yǒu)病的基因療法ASC-518、治療B型血友(yǒu)病的基因療法ASC-519及治療β 地中海貧血的基因療法ASC-520處于早期研究階段。

▲圖片來(lái)源:ASC Therapeutics官方網站(zhàn)

(6)Freeline Therapeutics

Freeline創立于2015年,主要專注于利用基因療法的潛力為(wèi)患有(yǒu)慢性全身性疾病的病人(rén)提供治愈性治療方法。Freeline開(kāi)發了一種改進的AAV病毒衣殼,這種強大(dà)的衣殼在B型血友(yǒu)病患者的臨床試驗中得(de)到驗證。

2018年,Freeline完成1.16億美元(約合人(rén)民币7.54億元)的B輪融資,以推動其主打産品用于治療B型血友(yǒu)病和(hé)法布裏病的臨床開(kāi)發,以及其他産品管線的進展。同時(shí)新融資也将幫助Freeline進一步提高(gāo)其基于AAV(腺相關病毒)衣殼的生(shēng)産和(hé)進一步優化能力。

▲圖片來(lái)源:Freeline官方網站(zhàn)

(7)Ultragenyx Pharmacetical

Ultragenyx成立于2010年,總部位于加利福尼亞,是一家(jiā)專注罕見病新藥的研發和(hé)商業化的生(shēng)物醫(yī)藥公司。

Ultragenyx與拜耳合作(zuò)開(kāi)發的用于治療A型血友(yǒu)病的基因療法BAY2599023 (DTX201)使用的是Regenxbio專有(yǒu)的NAV AAVhu37載體(tǐ)。DTX201最初是由Dimension研發,Ultragenyx于2017年11月完成對Dimension Therapeutics的收購,獲得(de)該産品。根據clinicaltrials.gov顯示,拜耳于2018年11月啓動BAY2599023(DTX201)關于成人(rén)嚴重血友(yǒu)病A的臨床試驗研究,這也是Bayer産品管線中唯一一款處于臨床階段的治療血友(yǒu)病的基因療法。

▲圖片來(lái)源:Ultragenyx官方網站(zhàn)

另外值得(de)一提的是基因治療領域的新秀Regenxbio,Regenxbio緻力于AAV(Adeno-associated virus,重組腺相關病毒)基因療法的開(kāi)發和(hé)商業化。Regenxbio擁有(yǒu)的NAV技(jì)術(shù)平台是一種專有(yǒu)的AAV基因遞送平台,包括100多(duō)種新型AAV載體(tǐ),比如AAV7、AAV8、AAV9和(hé)AAVrh10。

目前,Regenxbio已将NAV技(jì)術(shù)許可(kě)給10餘家(jiā)公司,并據此開(kāi)發了超20個(gè)候選産品,主要用于治療神經退行(xíng)性疾病、血液疾病、視(shì)網膜疾病等适應症,合作(zuò)方包括Novartis、Prevail、Pfizer、Takeda等企業。其中有(yǒu)2款治療A型血友(yǒu)病的基因候選産品,目前分别由Takeda和(hé)Ultragenyx/Bayer進行(xíng)後續開(kāi)發。

▲圖片來(lái)源:Regenxbio官方網站(zhàn)

(8)Generation Bio

Generation Bio創立于2016年,總部位于美國,是一家(jiā)創新型基因藥物公司,利用特有(yǒu)的非病毒基因治療平台創建了一類新型的基因治療産品。其創新點在遞送系統,核心技(jì)術(shù)被稱為(wèi)non-viral closed-ended DNA(ceDNA),通(tōng)過脂質納米顆粒進入人(rén)體(tǐ),這項技(jì)術(shù)能避開(kāi)基于病毒的基因治療中典型的免疫反應。Generation Bio自2018年來(lái),先後完成三輪融資,并于2020年5月進行(xíng)了IPO,同年6月于納斯達克上(shàng)市。

Generation Bio的産品線包括針對肝髒和(hé)視(shì)網膜的罕見病和(hé)流行(xíng)疾病的八個(gè)項目,其中苯丙酮尿症(PKU)和(hé)A型血友(yǒu)病進展最快,處于臨床前研究階段。

▲圖片來(lái)源:Generation Bio官方網站(zhàn)

(9)深圳市免疫基因治療研究院

深圳市免疫基因治療研究院是經深圳市人(rén)民政府批準設立的具有(yǒu)獨立法人(rén)資格的二類事業單位。研究院主要研究方向是針對癌症的CAR-T免疫細胞治療及針對基因相關疾病的治療。

深圳市免疫基因治療研究院采用雙重幹細胞基因療法治療多(duō)項遺傳疾病,對七種基因疾病進行(xíng)深入研究,包括異染性腦(nǎo)白質營養不良、腎上(shàng)腺腦(nǎo)白質營養不良、地中海貧血、血友(yǒu)病、視(shì)網膜眼睛疾病、X連鎖嚴重聯合免疫缺陷和(hé)範可(kě)尼貧血。

▲圖1 深圳市免疫基因治療研究院拟采用的雙重幹細胞基因治療示意圖
圖片來(lái)源:深圳市免疫基因治療研究院官方網站(zhàn)

雖然,我國在1991年就開(kāi)展了首個(gè)針對血友(yǒu)病的基因治療臨床試驗,但(dàn)是直到近幾年才有(yǒu)血友(yǒu)病基因療法進一步開(kāi)展臨床階段。中國醫(yī)學科學院血液學研究所&血液病醫(yī)院與華東理(lǐ)工大(dà)學共同申請(qǐng)的靜脈輸注基于AAV的基因療法BBM-H901用于治療血友(yǒu)病B臨床試驗(NCT04135300)于2019年10月發起,這也是國內(nèi)首個(gè)AAV基因治療臨床試驗。

深圳市免疫基因治療研究院的YUVA-GT-F801、YUVA-GT-F901分别用于治療A型血友(yǒu)病與B型血友(yǒu)病,目前也處于1期臨床試驗階段。

此外,深圳市免疫基因治療研究院還(hái)有(yǒu)關于地中海貧血、範可(kě)尼貧血的基因治療試驗也正開(kāi)展臨床。

(10)北京五加和(hé)基因科技(jì)有(yǒu)限公司

五加和(hé)基因成立于2005年,技(jì)術(shù)團隊從事病毒載體(tǐ)系統研究20餘年,公司緻力于為(wèi)pre-IND和(hé)IND階段基因藥物提供符合GMP标準的病毒載體(tǐ)制(zhì)品研發生(shēng)産服務。

公司董事長兼總經理(lǐ)董小(xiǎo)岩博士在2000年建立本元正陽基因技(jì)術(shù)股份有(yǒu)限公司基因治療新藥研發平台。2003年,其自主研發使用AAV載體(tǐ)的血友(yǒu)病B基因藥物研發項目AAV2-hFIX獲批,系中國首個(gè)被批準的血友(yǒu)病B基因治療藥物臨床方案。2005年創建北京五加和(hé),帶領團隊研發用于治療B型血友(yǒu)病、A型血友(yǒu)病、SMA、DMD、ALS、遺傳性高(gāo)脂血症、青光眼等26種疾病的基因藥物。

(11)四川至善唯新生(shēng)物科技(jì)有(yǒu)限公司

至善唯新成立于2018年,是一家(jiā)專注rAAV基因藥物研發與颠覆式生(shēng)産的國內(nèi)基因治療領軍企業。公司擁有(yǒu)基因療法領域的專業團隊,創始人(rén)董飚從事rAAV病毒載體(tǐ)研究超過十年,在基因療法藥物設計(jì)與規模化生(shēng)産方面均取得(de)了突破性進展,治療領域涵蓋血液疾病、罕見病等多(duō)個(gè)疾病領域。

至善唯新擁有(yǒu)全球領先的新型rAAV生(shēng)産系統,針對A型血友(yǒu)病和(hé)B型血友(yǒu)病都有(yǒu)了相應的rAAV基因藥物臨床管線布局,已經完成臨床前的動物模型驗證。其中,針對B型血友(yǒu)病的臨床管線是公司眼下重點推進的項目,利用有(yǒu)自主專利的規模化載體(tǐ)生(shēng)産技(jì)術(shù)和(hé)高(gāo)效IX因子,開(kāi)發治療B型血友(yǒu)病的rAAV藥物,該項目将于2021年提交臨床批件注冊申報。除布局血友(yǒu)病方向的管線外,至善唯新利用自身在于rAAV基因治療領域儲備的技(jì)術(shù)優勢,在抗衰老和(hé)神經退行(xíng)性疾病方向也有(yǒu)相應的管線布局,包括針對帕金森(sēn)症、老年癡呆症的rAAV基因藥物研究等。

▲圖片來(lái)源:天眼查官方網站(zhàn)

至善唯新成立不足半年,便獲得(de)由川創投領投的數(shù)千萬人(rén)民币天使輪融資;2021年2月,又完成了數(shù)億元人(rén)民币的A輪融資,用來(lái)加速基因療法管線的推進,其中,君實生(shēng)物持有(yǒu)至善唯新約6.6%的股權。

(12)信念醫(yī)藥科技(jì)(蘇州)有(yǒu)限公司

信念醫(yī)藥成立于2018年,緻力于基因治療藥物的産業化研發和(hé)臨床應用,包括腺相關病毒基因治療載體(tǐ)的前端篩選、生(shēng)産工藝優化、GMP生(shēng)産、臨床質控标準和(hé)臨床試驗等。信念醫(yī)藥計(jì)劃從生(shēng)物科技(jì)公司逐步轉型為(wèi)生(shēng)物醫(yī)藥公司,目前已完成數(shù)千萬的天使輪與數(shù)億元的 A 輪融資。

信念的産品布局主要專注在開(kāi)發以AAV為(wèi)載體(tǐ)的基因療法,産品線包括血友(yǒu)病 A、血友(yǒu)病 B、帕金森(sēn)症、老年黃斑變性、粘多(duō)糖貯積症、肌萎縮側索硬化症、遺傳性血管水(shuǐ)腫、嗜血細胞綜合征、法布裏疾病等适應症,其中研發最快的兩個(gè)産品就是血友(yǒu)病B和(hé)血友(yǒu)病A。

華東理(lǐ)工大(dà)學與血液所申報的血友(yǒu)病基因治療産品BBM-H901正是出自信念醫(yī)藥的子公司上(shàng)海信緻醫(yī)藥科技(jì)有(yǒu)限公司臨床藥物生(shēng)産場(chǎng)地,位于華東理(lǐ)工大(dà)學國家(jiā)大(dà)學科技(jì)園梅隴基地內(nèi)。

此外,國際上(shàng)還(hái)有(yǒu)很(hěn)多(duō)公司正在積極布局血友(yǒu)病基因治療産品,如諾和(hé)諾德與藍(lán)鳥生(shēng)物于2019年10月達成合作(zuò)協議,雙方合作(zuò)重點利用藍(lán)鳥生(shēng)物的megaTAL技(jì)術(shù)開(kāi)發A型血友(yǒu)病的基因療法;再生(shēng)元與Intellia Therapeutics擴大(dà)雙方自2016年的合作(zuò),交易額達1億美元,雙方合作(zuò)重點是開(kāi)發治療A型血友(yǒu)病和(hé)B型血友(yǒu)病的潛在CRISPR / Cas9編輯基因治療候選藥物;賽諾菲與合作(zuò)已久的慢病毒載體(tǐ)開(kāi)發商Oxford BioMedica(OXB)利用其開(kāi)發和(hé)生(shēng)産用于治療血友(yǒu)病的慢病毒載體(tǐ),首次開(kāi)發基于慢病毒的體(tǐ)內(nèi)給藥血友(yǒu)病基因療法等。

基因療法用于β地中海貧血

地中海貧血(Thalassemia,地貧)即珠蛋白生(shēng)成障礙性貧血,是一組常染色體(tǐ)遺傳的溶血性貧血疾病,其緻病機制(zhì)是珠蛋白基因缺陷使血紅蛋白中的珠蛋白肽鏈有(yǒu)一種或幾種合成減少(shǎo)或不能合成,導緻血紅蛋白的組成成分改變,進而引發紅細胞壽命縮短(duǎn),表現為(wèi)慢性溶血性貧血。根據珠蛋白鏈缺乏種類不同,地中海貧血分為(wèi)α型、β型、δβ型、δ型和(hé)ebgδ型,其中臨床上(shàng)以β和(hé)α型地貧最為(wèi)常見,α-地貧又分靜止型、輕型、中間(jiān)性和(hé)重型;β-地貧又分輕型、中間(jiān)型和(hé)重型。

▲圖2 β-地貧緻病機制(zhì)示意圖
圖片來(lái)源:Learn. Genetics,Gene TherapySuccesses

目前,針對β-地貧的療法有(yǒu)輸血替代治療、脾髒切除和(hé)造血幹細胞移植治療等。其中定期輸血是臨床上(shàng)比較常規的治療方案,患者需要終身治療,治療費用昂貴且易産生(shēng)輸血副反應,還(hái)須同時(shí)接受去鐵(tiě)治療,但(dàn)去鐵(tiě)治療也同樣會(huì)伴随嚴重不良反應,常用鐵(tiě)螯合劑包括得(de)斯芬、奧貝安可(kě)、恩瑞格等;對于經正常輸血治療及去鐵(tiě)治療後鐵(tiě)負荷仍增加的患者考慮脾髒切除,但(dàn)此治療方案會(huì)增加嚴重敗血症發生(shēng)的風險,且對重症β-地貧患者效果仍差強人(rén)意;造血幹細胞移植治療是目前能夠根治的唯一方案,可(kě)通(tōng)過骨髓移植、外周血幹細胞移植、臍血移植等方案将健康人(rén)的造血幹細胞移植至病人(rén)體(tǐ)內(nèi),但(dàn)配型十分困難,且供體(tǐ)來(lái)源有(yǒu)限,即使配型成功仍需長期服用免疫抑制(zhì)藥物,治療費用也十分昂貴。

在β 地中海貧血(TDT)治療領域,也有(yǒu)一些(xiē)新藥獲批,BMS的Reblozyl就是第一個(gè)獲FDA批準治療β 地中海貧血相關貧血的藥物,同時(shí)也是十多(duō)年來(lái)第一個(gè)獲FDA批準用于需要輸注紅細胞(RBC)且接受一種紅細胞生(shēng)成刺激劑治療失敗的骨髓增生(shēng)異常綜合症(MDS)患者的新治療方案。特别值得(de)注意的是,在需要立即糾正貧血的患者中,Reblozyl不适用于作(zuò)為(wèi)紅細胞輸注的替代品。此前,華爾街(jiē)投行(xíng)Jefferies分析師(shī)預測,Reblozyl獲FDA批準後的年銷售峰值将達到20億美元。

基因療法為(wèi)β地中海貧血提供了新的治療思路,将造血幹細胞從病人(rén)自身的外周血中收集後,通(tōng)過病毒載體(tǐ)導入正常的珠蛋白基因以使細胞功能恢複正常,再将改造後的造血幹細胞回輸給病人(rén)。這種治療方案的優勢在于,供體(tǐ)來(lái)源不需要通(tōng)過捐贈、異體(tǐ)移植,解決了幹細胞來(lái)源不足以及配型困難等問題,一次治療就可(kě)能滿足永久性的“治愈”,有(yǒu)望取代目前并不完美的治療方案。

2019年5月,全球首個(gè)治療輸血依賴型β地中海貧血的基因療法Zynteglo獲得(de)歐洲藥品管理(lǐ)局(EMA)有(yǒu)條件批準,也有(yǒu)多(duō)家(jiā)企業正在進行(xíng)β 地中海貧血基因療法的臨床及臨床前的實驗研究。

▲表2 處于臨床階段的部分β 地中海貧血基因治療候選療法
數(shù)據來(lái)源:https://www.clinicaltrials.gov

這種一次性的基因治療方法,可(kě)直接解決β地中海貧血的內(nèi)在基因病因,有(yǒu)潛力使患者擺脫輸血依賴(輸血非依賴),一旦成功,患者将終身受益。

研發基因療法用于治療β地中海貧血的代表公司:

(1)bluebird bio

藍(lán)鳥生(shēng)物公司(bluebird bio)創立于1992年,總部位于美國,原名Genetix Pharmaceuticals, Inc.,于2010年9月改為(wèi)bluebird bio,是一家(jiā)緻力于為(wèi)治療嚴重的遺傳疾病和(hé)罕見疾病開(kāi)發革命性基因療法的臨床階段生(shēng)物技(jì)術(shù)公司。

藍(lán)鳥生(shēng)物的基因産品LentiGlobin治療β 地中海貧血已獲EMA批準,這是針對β-地中海貧血的首款基因療法,LentiGlobin的另一适應症SCD正處于臨床研究階段。

▲圖片來(lái)源:bluebird bio官方網站(zhàn)

(2)Orchard Therapeutics

Orchard成立于2015年,位于英國,是一家(jiā)緻力于為(wèi)患有(yǒu)嚴重和(hé)危及生(shēng)命的孤兒疾病的患者提供變革性基因治療的公司,将利用離體(tǐ)自體(tǐ)造血幹細胞基因治療的潛力來(lái)恢複正常的基因功能。

OTL-300是一種實驗性自體(tǐ)體(tǐ)外慢病毒基因療法,2018年4月,Orchard從葛蘭素史克收購該基因療法,EMA已授予OTL-300治療TDT的優先藥物資格。繼收購GSK基因療法後,Orchard獲1.5億美元C輪融資,随後IPO上(shàng)市。

▲圖片來(lái)源:Orchard官方網站(zhàn)

(3)CRISPR Therapeutics/Vertex

CRISPR Therapeutics于2013年10月成立于瑞士,研究中心在馬薩諸塞州劍橋,由獲得(de)2020年諾貝爾化學獎的Emmanuelle Charpentier及其同事創立,緻力于利用其專利 CRISPR/Cas9 基因編輯平台開(kāi)發革命性藥物。Vertex成立于1989年,是一家(jiā)緻力于開(kāi)發治療嚴重疾病藥物的生(shēng)物技(jì)術(shù)公司,囊性纖維化治療領域的全球領導者,目前已上(shàng)市多(duō)款囊性纖維化療法。CRISPR Therapeutics與Vertex也建立了戰略合作(zuò)夥伴關系,開(kāi)發基于CRISPR技(jì)術(shù)的基因治療方案。

2015年,CRISPR與Vertex達成合作(zuò),雙方協議利用CRISPR/Cas9 基因編輯技(jì)術(shù)去發現和(hé)開(kāi)發針對人(rén)類疾病內(nèi)在基因原因的潛在新療法,CTX001就是利用這項合作(zuò)的首個(gè)成果。2018年,CTX001獲得(de)了美國和(hé)歐洲監管機構的新藥研究申請(qǐng)批件,這也是全球首個(gè)由制(zhì)藥公司發起的體(tǐ)外CRISPR療法的新藥臨床試驗。目前,CTX001處于I/II期臨床試驗階段,獲得(de)了FDA 授予的再生(shēng)醫(yī)學高(gāo)級療法(RMAT)、快速審評通(tōng)道(dào)、孤兒藥和(hé)罕見兒科疾病藥物稱号,還(hái)獲得(de)EMA授予的針對鐮狀細胞病和(hé) β 地中海貧血的孤兒藥稱号以及針對鐮狀細胞病的優先審評藥物資格。

▲圖片來(lái)源:CRISPR官方網站(zhàn)

(4)Editas Medicine

由CRISPR領域的領軍人(rén)物張鋒和(hé)Jennifer Doudna共同創建的Editas成立于2013年,是最早上(shàng)市的CRISPR-Cas9技(jì)術(shù)公司。

公司的研發管線中治療伯氏先天性黑(hēi)蒙症的EDIT-101療法進展最快,已經進入臨床階段,其次是EDIT-301療法,用于鐮狀細胞病與β 地中海貧血。

▲圖片來(lái)源:Editas官方網站(zhàn)

(5)Sangamo Therapeutics/Sanofi

上(shàng)文提到,Sangamo與Pfizer合作(zuò)開(kāi)發A型血友(yǒu)病基因療法SB-525,Sangamo還(hái)與Sanofi合作(zuò)将ZFN基因編輯技(jì)術(shù)應用于輸血依賴性β-地中海貧血的治療,其相關産品ST-400處于1/2期臨床試驗階段。

近年來(lái),Sanofi不斷布局基因療法領域。自2018年1月完成收購專注于血友(yǒu)病的Bioverativ公司後,Sanofi也公布了許多(duō)基因療法相關的積極消息,除與Sangamo合作(zuò)開(kāi)發ST-400外,雙方還(hái)共同研究治療鐮狀細胞病的基因療法BIVV003;2019年,Sanofi首個(gè)基于AAV的基因療法進入臨床,用于治療由常染色體(tǐ)隐性鳥苷酸環化酶2D(GUCY2D)突變引起的Leber先天性黑(hēi)朦(LCA)的罕見眼科疾病;2021年2月,Sanofi與Sirion也達成合作(zuò),雙方共同開(kāi)發基于病毒載體(tǐ)的基因傳遞技(jì)術(shù)。

(6)博雅輯因(北京)生(shēng)物科技(jì)有(yǒu)限公司

博雅輯因成立于2015年,是一家(jiā)緻力于通(tōng)過國際前沿的基因組編輯技(jì)術(shù),為(wèi)多(duō)種遺傳疾病和(hé)癌症加速藥物研究以及開(kāi)發創新療法的生(shēng)物醫(yī)藥企業。博雅輯因有(yǒu)造血幹細胞平台、通(tōng)用型CAR-T平台、體(tǐ)內(nèi)療法-RNA堿基編輯平台、高(gāo)通(tōng)量基因組編輯篩選-新藥研發平台四大(dà)平台。其中,造血幹細胞平台通(tōng)過基因編輯自體(tǐ)造血幹細胞,針對β地中海貧血病和(hé)其他貧血病的創新療法。

博雅輯因利用四大(dà)技(jì)術(shù)平台已經開(kāi)發了十餘條産品管線,其中進展最快的是一種體(tǐ)外基因療法,針對輸血依賴型β地中海貧血的ET-01和(hé)針對癌症的異體(tǐ)CAR-T ET-02。ET-01基于CRISPR的基因編輯療法,通(tōng)過提高(gāo)患者胎兒血紅蛋白水(shuǐ)平彌補正常β血紅蛋白的不足。臨床前研究證明(míng)了該方法的可(kě)行(xíng)性。2020年10月,中國國家(jiā)藥品監督管理(lǐ)局受理(lǐ)了我國首個(gè)CRISPR基因編輯療法臨床試驗申請(qǐng)。

▲圖片來(lái)自:國家(jiā)藥品監督管理(lǐ)局藥品審評中心官網

博雅輯因的ET-01項目也受到國際上(shàng)的認可(kě),2019年,在第61屆美國血液學年會(huì)(ASH)上(shàng),博雅輯因發布了其β地中海貧血基因編輯治療項目的規模化生(shēng)産及臨床前安全性和(hé)有(yǒu)效性試驗數(shù)據。

▲圖片來(lái)自:博雅輯因官方網站(zhàn)

(7)北京呈諾醫(yī)學科技(jì)有(yǒu)限公司

呈諾醫(yī)學(Allife Medical Science and Technology Co., Ltd.)創立于2017年,由中英兩國科學家(jiā)創辦。公司立足于自主研發的iPSC誘導多(duō)能幹細胞技(jì)術(shù)平台,緻力于開(kāi)發國際前沿的創新型功能細胞治療藥物。

呈諾醫(yī)學擁有(yǒu)成熟的誘導多(duō)能幹細胞(iPSC)制(zhì)備技(jì)術(shù),以此為(wèi)基礎研發了針對罕見病、帕金森(sēn)、糖尿病和(hé)心血管疾病的治療産品,現階段将側重于法布雷(Fabry)和(hé)漸凍症(ALS),這兩種罕見病在中國有(yǒu)十幾萬患者需要治療。另外,呈諾醫(yī)學的腫瘤免疫細胞産品以自然殺傷細胞(NK)為(wèi)基礎,從技(jì)術(shù)角度看,CAR-NK療法安全性更好,且易獲得(de),易操控,免疫原性較低(dī);從臨床結果看, CAR-NK對癌細胞的殺傷效果同CAR-T療法也不相上(shàng)下。

▲圖片來(lái)源:呈諾醫(yī)學官方網站(zhàn)

跟據clinicaltrials.gov顯示,呈諾醫(yī)學CRISPR-Cas9處理(lǐ)的誘導造血幹細胞治療β地中海貧血試驗處于早期1期臨床試驗階段,未有(yǒu)其他進展,官方網站(zhàn)也未查詢到相關管線信息。

▲圖片來(lái)源:https://www.clinicaltrials.gov

(8)上(shàng)海本導基因技(jì)術(shù)有(yǒu)限公司

本導基因成立于2018年,是一家(jiā)基因治療創新藥物開(kāi)發的企業,擁有(yǒu)mRNA遞送與基因編輯平台、第四代慢病毒載體(tǐ)平台、溶瘤病毒平台,主要用于治療糖尿病黃斑變性、濕性老年黃斑變性(wAMD)、造血系統遺傳疾病等疾病。

本導基因的基因添加——BDlenti平台使用先進的慢病毒載體(tǐ)遞送技(jì)術(shù),有(yǒu)效地提高(gāo)了病毒産量以及造血幹細胞的感染效率。BDlenti遞送技(jì)術(shù)加入了獨特的優化策略,可(kě)以降低(dī)基因整合突變的風險。同時(shí),讓治療性基因在患者體(tǐ)內(nèi)長期表達,而不會(huì)因為(wèi)基因沉默而失掉療效。

▲圖片來(lái)源:本導基因官方網站(zhàn)

基于BDlenti遞送技(jì)術(shù),本導基因開(kāi)發了治療地中海貧血症的基因療法BD211,目前也是公司開(kāi)發的産品管線中進展較快的基因療法之一,适應症還(hái)包括鐮刀形紅細胞貧血症,但(dàn)目前僅處于技(jì)術(shù)開(kāi)發階段。此外,本導基因還(hái)在2020年6月完成了千萬級人(rén)民币的pre-A輪融資,用于推進基于mRNA遞送的基因治療産品的臨床應用。

▲圖片來(lái)源:本導基因官方網站(zhàn)

(9)上(shàng)海邦耀生(shēng)物科技(jì)有(yǒu)限公司

上(shàng)海邦耀生(shēng)物科技(jì)有(yǒu)限公司成立于2013年,依托在基因編輯、免疫學領域的強大(dà)技(jì)術(shù)實力和(hé)科研團隊,緻力于基因編輯與細胞治療的研發與轉化,以及基因突變引起的遺傳疾病的基因治療。

邦耀生(shēng)物已搭建基因編輯、細胞治療與基因治療三大(dà)具有(yǒu)自主知識産權的技(jì)術(shù)平台,其中基因編輯治療β 地中海貧血症、PD1定點整合的非病毒CART、以及UCART等項目已經取得(de)優異臨床效果。

▲圖片來(lái)源:邦耀生(shēng)物官方網站(zhàn)

2019年3月,Nature Medicine在線發表了邦耀生(shēng)物關于基因編輯療法用于地貧治療的研究成果。結果表明(míng),通(tōng)過CRISPR/Cas9技(jì)術(shù)重新開(kāi)啓胎兒期的γ珠蛋白的表達,從而代替有(yǒu)缺陷的β珠蛋白,達到緩解地貧症狀的目的,具有(yǒu)很(hěn)大(dà)的臨床轉化潛力。

(10)廣州瑞風生(shēng)物科技(jì)有(yǒu)限公司

瑞風生(shēng)物成立于2019年,是一家(jiā)以基因編輯為(wèi)核心技(jì)術(shù)的藥物創新企業,目前處于臨床前階段。

基于革新性的基因編輯技(jì)術(shù),瑞風生(shēng)物目前在遺傳病、複雜疾病和(hé)腫瘤領域等皆有(yǒu)管線布局,其中進展最快的β-地中海貧血基因編輯療法。

▲圖片來(lái)源:瑞風生(shēng)物官方網站(zhàn)

除制(zhì)藥企業之間(jiān)的合作(zuò),還(hái)有(yǒu)醫(yī)院與企業合作(zuò)共同開(kāi)發β地中海貧血基因療法,如廣州南方醫(yī)院與廣東銥科基因科技(jì)有(yǒu)限公司共同申報一項基因治療重症β地中海貧血的研究(NCT03276455),銥科基因是賽爾生(shēng)物的控股子公司,首席研究員李春富博士有(yǒu)“中國地貧之父”之稱,目前該研究處于1/2期臨床研究階段;意大(dà)利IRCCS San Raffaele醫(yī)院使用GLOBE慢病毒載體(tǐ)轉導自體(tǐ)HSC的策略,與Orchard等共同申報的β 地中海貧血基因治療臨床試驗正處于I/II期臨床試驗階段(NCT02453477),這也是第一個(gè)同時(shí)應用于成人(rén)和(hé)兒科患者的β 地中海貧血基因治療臨床試驗。

基因療法用于鐮狀細胞病

鐮狀細胞病(Sickle Cell Disease,SCD)是一組由β-珠蛋白基因突變引起的遺傳性紅細胞疾病。正常情況下,健康的紅細胞呈圓盤狀,易于在血管中移動,将氧氣輸送至身體(tǐ)的各個(gè)部位,但(dàn)基因突變所導緻的鐮狀紅細胞阻礙血液流動,從而引發貧血等其他嚴重問題,特别是血管阻塞性危象(vaso-occlusive crises,VOC)。VOC也被稱為(wèi)鐮狀細胞疼痛危象(sickle cell pain crisis,SCPC),是由多(duō)細胞粘附或阻斷血流的細胞簇所觸發,可(kě)導緻嚴重的急性和(hé)慢性危及生(shēng)命的并發症和(hé)死亡。它是SCD患者急診室就診和(hé)住院的最常見原因,在SCD患者中,當多(duō)個(gè)血細胞粘在一起并黏附在血管上(shàng)時(shí),VOC就會(huì)發生(shēng),導緻阻塞,但(dàn)是目前能夠預防VOC的方案也非常有(yǒu)限。

目前,針對SCD的治療方法包括藥物治療、輸血和(hé)幹細胞移植。

最早被批準用于治療鐮狀細胞疾病的藥物是Hydroxyurea(羟基脲),但(dàn)該藥物隻能用來(lái)緩解症狀,并不能治愈;2017年,Emmaus Medical公司研發的Endari(L-谷氨酰胺口服粉劑)被FDA批準用于治療5歲及以上(shàng)的SCD患者,有(yǒu)助于限制(zhì)血管阻塞性危象的持續時(shí)間(jiān)、嚴重程度和(hé)發生(shēng)頻率;2019年,有(yǒu)兩款治療SCD的藥物獲得(de)FDA的上(shàng)市批準,分别是諾華研發的Adakveo(Crizanlizumab)與Global Blood Therapeutics(GBT)研發的Oxbryta(Voxelotor),Crizanlizumab是首款獲批治療VOC的靶向療法,2020年在歐洲也獲得(de)了批準;但(dàn)目前這兩款藥均未在國內(nèi)獲批。幹細胞移植法可(kě)以治愈SCD,但(dàn)是供體(tǐ)來(lái)源有(yǒu)限,在臨床上(shàng)也有(yǒu)諸多(duō)局限。

2017年,國際權威醫(yī)學期刊《新英格蘭醫(yī)學雜志(zhì)》(NEJM)上(shàng)發表了一項研究成果,通(tōng)過基因治療“治愈”了一位15歲鐮狀細胞病患者。能徹底治愈SCD的基因療法被寄予厚望,目前大(dà)家(jiā)也在進行(xíng)積極的嘗試。

▲表3 處于臨床階段的部分鐮狀細胞病基因治療
數(shù)據來(lái)源:https://www.clinicaltrials.gov

基因療法區(qū)别于傳統小(xiǎo)分子、單雙抗藥物等治療方式,在治療具有(yǒu)遺傳性的血液疾病上(shàng)具有(yǒu)獨特的優勢,大(dà)多(duō)數(shù)公司在開(kāi)展試驗研究時(shí)可(kě)能也不止選擇一個(gè)适應症。如同一種基因療法可(kě)能會(huì)應用于治療地中海貧血與鐮狀細胞病中,前者是應用基因療法技(jì)術(shù)改變血紅蛋白結構,後者是改變細胞形狀。

研發基因療法用于治療鐮狀細胞病的代表公司:

(1)Aruvant Sciences

瑞士生(shēng)物制(zhì)藥公司Roivant Sciences的子公司Aruvant Sciences是一家(jiā)臨床階段生(shēng)物制(zhì)藥公司,緻力于開(kāi)發針對罕見疾病的變革性療法并将其商業化。

Aruvant的主要候選産品ARU-1801是一種針對SCD的個(gè)體(tǐ)潛在治愈型慢病毒基因療法,目前正處在臨床試驗階段。作(zuò)為(wèi)一次性治療SCD的基因療法,ARU-1801目前已經獲得(de)FDA治療SCD的罕見兒科疾病資格認定(RPD)和(hé)孤兒藥資格(ODD)以及EMA授予的優先藥品資格(PRIME)。

▲圖片來(lái)源:Aruvant 官方網站(zhàn)

(2)CSL Behring

CSL Behring是澳洲最大(dà)上(shàng)市醫(yī)療公司、全球血液制(zhì)品巨頭CSL的子公司。上(shàng)文在介紹UniQure的血友(yǒu)病管線時(shí)也提到,CSL Behring與UniQure就B型血友(yǒu)病患者的基因治療産品達成合作(zuò),早前CSL Behring也曾收購美國生(shēng)物科技(jì)公司Calimmune及其專有(yǒu)的體(tǐ)外造血幹細胞基因治療平台,其造血幹細胞基因療法便是用于治療鐮狀細胞疾病及b地中海貧血。

CSL Behring研發管線中,除治療SCD的基因療法CSL200外,也有(yǒu)血漿衍生(shēng)血紅素療法CSL889,該療法也獲得(de)了歐盟委員會(huì)和(hé)FDA的孤兒藥資格認定。此外,還(hái)有(yǒu)已上(shàng)市的治療A型血友(yǒu)病的AfstylaÒ與治療B型血友(yǒu)病的IdelvionÒ。

▲圖片來(lái)源:CSL Behring官方網站(zhàn)

(2)Graphite Bio

Graphite Bio創立于2019年,是一家(jiā)美國基因編輯技(jì)術(shù)服務商,Graphite的技(jì)術(shù)方法基于其科學聯合創始人(rén)Matthew Porteus博士和(hé)Maria Grazia Roncarolo博士的學術(shù)成果,Matthew Porteus博士同時(shí)也是CRISPR Therapeutics的科學創始人(rén)。Graphite成立時(shí)間(jiān)雖短(duǎn),但(dàn)已經進行(xíng)了兩輪融資,在2021年的3月15日,Graphite完成了1.5億美元的B輪融資,此前完成4500萬美元的A輪融資。

Graphite Bio主要利用基因編輯與造血幹細胞移植技(jì)術(shù)進行(xíng)療法開(kāi)發。目前,Graphite管線上(shàng)已經有(yǒu)6款在研基因療法,适應證包括SCD、X連鎖重症聯合免疫缺陷病和(hé)戈謝病等。2020年12月,Graphite宣布,治療SCD的候選藥物GPH101的IND申請(qǐng)已獲FDA批準,首個(gè)臨床I/II期試驗即将啓動,Graphite計(jì)劃2021年初開(kāi)始招募CEDAR臨床試驗,也讓我們期待這項試驗結果(clinicaltrials.gov上(shàng)尚未收錄)。

▲圖片來(lái)源:Graphite 官方網站(zhàn)

(3)Intellia Therapeutics/Novartis

Intellia公司成立于2014年,公司創始人(rén)詹妮弗·杜德娜(Jennifer Doudna)獲得(de) 2020 諾貝爾化學獎,是CRISPR基因編輯領域的權威人(rén)士。

OTQ923/HIX763是Intellia與Novartis合作(zuò)開(kāi)發的一種基于CRISPR/Cas9基因組編輯的造血幹細胞(HSCs)療法,用于治療SCD。Novartis對于基因治療領域也在積極布局,2018年,Novartis以87億美金收購基因治療公司AveXis,并獲得(de)全球首個(gè)治療SMA的基因治療産品Zolgensma;2020年,Novartis又以2.8億美元收購Vedere Bio公司,并獲得(de)其全套的眼科疾病基因治療平台,擴大(dà)在基因治療和(hé)細胞療法領域的優勢。目前,Novartis在基因領域有(yǒu)4項臨床項目、19個(gè)臨床前項目。

▲圖片來(lái)源:Intellia官方網站(zhàn)

(4)Beam Therapeutics

Beam成立于2017年,是首家(jiā)利用單堿基編輯技(jì)術(shù)開(kāi)發精準基因藥物的生(shēng)物技(jì)術(shù)公司,由張鋒教授、David Liu教授以及J. Keith Joung教授共同創立。2020年2月,Beam在納斯達克上(shàng)市,IPO當日募集超1.8億美元;2021年2月,Beam宣布,以1.2億美元收購用于基因療法的非病毒載體(tǐ)遞送工具的開(kāi)發商Guide Tx,加碼基因療法研究。

在Beam的産品管線上(shàng)我們能看到,暫時(shí)還(hái)未有(yǒu)在研候選産品進入臨床試驗階段。Beam用于治療血液疾病的基因療法BEAM-101和(hé)BEAM-102是基于電(diàn)穿孔技(jì)術(shù),将基礎編輯工具插入從患者體(tǐ)內(nèi)提取的細胞中,以治療TDT和(hé)SCD,預計(jì)會(huì)在2021年內(nèi)開(kāi)始第一次人(rén)體(tǐ)臨床試驗。

▲圖片來(lái)源:Beam官方網站(zhàn)

加利福尼亞大(dà)學Mark研究了一種治療SCD的療法 CRISPR_SCD001,該療法使用CRISPR/Cas9編輯過的造血幹細胞(稱之為(wèi)CRISPR_SCD001藥品)進行(xíng)移植(HSCT)。另外還(hái)有(yǒu)像上(shàng)文中提到的bluebird bio、CRISPR Therapeutics、Editas Medicine、本導基因等制(zhì)藥企業、科研院校(xiào)及機構也在積極開(kāi)發SCD的基因療法。

基因治療用于範可(kě)尼貧血

範可(kě)尼貧血(Fanconi anemia,FA)是一種罕見的常染色體(tǐ)隐性遺傳性血液系統疾病,與DNA鏈間(jiān)鉸鏈修複缺陷而引起的染色體(tǐ)不穩定有(yǒu)關。除典型的血液系統症狀之外,還(hái)可(kě)能伴随骨骼畸形、性發育不全等,甚至可(kě)導緻嚴重的并發症如骨髓衰竭、急性髓樣白血病(AML)、骨髓增生(shēng)異常綜合症(MDS)等。2018年5月國家(jiā)衛健委公布的《第一批罕見病目錄》中,範可(kě)尼貧血與地中海貧血均被收錄。

對于範可(kě)尼貧血的第一線治療是雄性激素療法和(hé)造血生(shēng)長因子療法,但(dàn)是隻有(yǒu)50%-75%的患者對藥物治療有(yǒu)反應。雄激素療法代表藥如羟甲烯龍(oxymetholone),在治療中通(tōng)常是羟甲烯龍聯合較小(xiǎo)量潑尼松,但(dàn)在治療期間(jiān)要注意肝功損害等毒副作(zuò)用問題;造血生(shēng)長因子如G-CSF和(hé)GM-CSF能改善造血,特别是對于中性粒細胞減少(shǎo)的患者,能增加其中性粒細胞絕對值,代表藥如首款口服血小(xiǎo)闆生(shēng)成素艾曲泊帕(Eltrombopag,Promacta,Revolade)。

造血幹細胞移植法(HSCT),特别是HLA匹配同胞供者異基因造血幹細胞移植法(MSDallo-HSCT)是治療範可(kě)尼貧血最有(yǒu)效方法,不僅能夠治愈範可(kě)尼貧血患者,也能預防并發症白血病的發生(shēng),但(dàn)仍需要面對供體(tǐ)來(lái)源的問題。 目前,基因治療的研究正在火(huǒ)熱進行(xíng)中,臨床上(shàng)也亟需為(wèi)範可(kě)尼貧血患者開(kāi)發更有(yǒu)效的療法。

▲表4 處于臨床階段的部分範可(kě)尼貧血基因治療候選療法
數(shù)據來(lái)源:https://www.clinicaltrials.gov

相對于其他的遺傳性血液疾病如血友(yǒu)病、地中海貧血等,基因療法用于範可(kě)尼貧血的研究相對較少(shǎo),但(dàn)這也并不影(yǐng)響我們從科學理(lǐ)論的角度出發,去相信基因療法會(huì)成為(wèi)範可(kě)尼貧血等疾病的終結者。

研發基因療法用于治療範可(kě)尼貧血的代表公司:

(1)Rocket Pharma

Rocket是一家(jiā)多(duō)平台基因治療公司,應用成熟的慢病毒載體(tǐ)(LVV)和(hé)腺相關病毒載體(tǐ)(AAV)基因治療平台,開(kāi)發罕見的、毀滅性疾病的基因療法。

Rocket現有(yǒu)5項基因治療候選産品,其中4項基于LVV平台所開(kāi)發,1項基于AVV平台。目前進展最快的是用于治療範可(kě)尼貧血的基因療法RP-L102和(hé)用于促進白細胞粘附的基因療法RP-L201。其他的基因療法包括治療Danon病的RP-A501、治療丙酮酸激酶缺乏症(PKD)的RP-L301以及治療小(xiǎo)兒惡性骨硬化病(IMO)的RP-L401也均處在臨床試驗研究階段。

▲圖片來(lái)源:Rocket官方網站(zhàn)

(2)Stridebio

StrideBio成立于2015年,是一家(jiā)專注于開(kāi)發基于腺相關病毒(AAV)基因療法的公司。StrideBio于2018年獲得(de)1570萬美元的A輪融資,在2021年3月,StrideBio又完成超額認購的B輪融資8150萬美元,該資金将用于進一步優化公司産品管線。

StrideBio利用其專有(yǒu)的STRIVE™平台,設計(jì)改造AAV載體(tǐ),以呈現獨特的AAV衣殼,改進基因療法的組織特異性、轉導效率等。基于該技(jì)術(shù),StrideBio與Takeda、Sarepta等公司展開(kāi)合作(zuò),管線中進展最快的是治療範可(kě)尼貧血的基因療法STRX-110與治療尼曼匹克症C型的STRX-210。

▲圖片來(lái)源:Stridebio官方網站(zhàn)

另有(yǒu)消息稱,Abeona公司曾采用一種新型的基于CRISPR/Cas9基因編輯方法的療法ABO-301(AAV-FANCC)用于治療範可(kě)尼貧血,但(dàn)目前在該公司的研發管線中并未看到ABO-301的研究進展,其他渠道(dào)也未查到相關信息。

▲圖片來(lái)源:Abeona官方網站(zhàn)

國內(nèi)研究範可(kě)尼貧血進入臨床階段的是深圳市免疫基因治療研究院,目前正在招募志(zhì)願者中,這也該研究院基因治療血液遺傳疾病的第三個(gè)研究方向。

▲圖片來(lái)源:深圳市免疫基因治療研究院官方網站(zhàn)

基因療法除能用于治療血友(yǒu)病、地中海貧血、鐮狀細胞病及範可(kě)尼貧血等遺傳性血液疾病外,也有(yǒu)研究者利用基因技(jì)術(shù)治療血液腫瘤。

緻力于異體(tǐ)CAR-T療法開(kāi)發的法國生(shēng)物公司Cellectis開(kāi)發了一款用于治療急性髓系白血病(Acute myeloid leukemia,AML)的UCART123,該療法通(tōng)過TALEN技(jì)術(shù)基因編輯異體(tǐ)T細胞,使之特異性靶向AML和(hé)母細胞性漿細胞樣樹(shù)突狀細胞腫瘤(Blastic Plasmacytoid Dendritic CellNeoplasm,BPDCN)細胞表面的CD123抗原而發揮作(zuò)用。2017年2月,UCART123獲得(de)美國FDA的IND批準,用于治療成為(wèi)第一款由FDA批準進入臨床試驗的此類産品,但(dàn)UCART123後續的臨床試驗并不順利。同年9月,臨床試驗中便出現了一個(gè)BPDCN的患者死亡事件,随後就被FDA叫停,并要求Cellectis在安全性上(shàng)重新設計(jì),2個(gè)月後FDA才恢複該療法的臨床試驗,根據clinicaltrials.gov顯示,目前該療法仍處于1期臨床試驗階段。

▲圖片來(lái)源:Cellectis官方網站(zhàn)

不僅是Cellectis公司,Precision BioSciences/施維雅也開(kāi)發了CD19導向、同種異體(tǐ)嵌合抗原受體(tǐ)T細胞療法(CAR-T)PBCAR0191,用來(lái)治療晚期B細胞前體(tǐ)急性淋巴細胞白血病(B-ALL)。Precision通(tōng)過其專有(yǒu)的ARCUS®基因組編輯平台在體(tǐ)外對T細胞進行(xíng)修飾,在T細胞受體(tǐ)(TCR)位點插入CAR基因并同時(shí)敲除TCR,進行(xíng)體(tǐ)外擴增後再回輸至患者體(tǐ)內(nèi)以達到治療目的。基于該平台技(jì)術(shù),Precision也構建了包括多(duō)個(gè)通(tōng)用型CAR-T免疫細胞療法和(hé)數(shù)個(gè)體(tǐ)內(nèi)基因校(xiào)正療法的管線。2019年3月,PBCAR0191正式開(kāi)啓了1期臨床試驗,适應症包括B-ALL和(hé)非霍奇金淋巴瘤,根據clinicaltrials.gov顯示,目前該療法處于1/2期臨床試驗階段。

▲圖片來(lái)源:Precision官方網站(zhàn)

除上(shàng)述Biotech之外,越來(lái)越多(duō)的大(dà)型制(zhì)藥公司正在積極投入到基因療法的布局中,通(tōng)過并購、合作(zuò)開(kāi)發等方式介入這一領域,獲得(de)強勁的競争力量。像文中提到的輝瑞、賽諾菲、諾華等公司就在血友(yǒu)病、地中海貧血等血液疾病領域與基因治療公司合作(zuò)開(kāi)發。

▲表5 部分大(dà)型制(zhì)藥企業在血液遺傳病領域的合作(zuò)情況

綜合來(lái)看,國外的基因治療行(xíng)業大(dà)步向前,國內(nèi)的企業也在快速追趕。就本篇內(nèi)容分析,全球開(kāi)展基因治療血液遺傳疾病臨床試驗研究最多(duō)的國家(jiā)是美國,大(dà)概占比65%,中國也在積極開(kāi)展,占比近20%,其他國家(jiā)如英國、意大(dà)利、西班牙、法國等也在進行(xíng)血液疾病的臨床研究,但(dàn)與美國和(hé)中國相比還(hái)是較為(wèi)落後;并且,這些(xiē)研究與開(kāi)發血液遺傳病基因療法的企業一半也是注冊在美國,還(hái)有(yǒu)約三分之一是中國企業,我國的基因行(xíng)業正逐漸興起。目前,美國的基因治療進展仍穩居首位,我國雖緊随其後,但(dàn)也有(yǒu)一定的距離,這有(yǒu)可(kě)能是長久以來(lái),兩國在生(shēng)物領域這一大(dà)闆塊上(shàng)科研和(hé)技(jì)術(shù)的水(shuǐ)平、臨床治療經驗的積累以及政策監管的實施和(hé)投入等多(duō)方面差距導緻的。

在血液遺傳病的基因治療領域,僅有(yǒu)治療β 地中海貧血的Zynteglo獲EMA批準有(yǒu)條件上(shàng)市,其他進展較快的、有(yǒu)希望緊随其後上(shàng)市的屬适應症為(wèi)SCD的Zynteglo(β 地中海貧血獲批)、BioMairn的BMN270、Sangamo/輝瑞的SB-525,這些(xiē)産品均處于3期臨床試驗階段。國內(nèi)基因治療領域的研究雖在數(shù)目上(shàng)比較樂觀,但(dàn)臨床研究基本處在臨床前或1期臨床試驗階段,不過國內(nèi)的監管部門(mén)也随着這一技(jì)術(shù)的快速發展而不斷出台新的相關政策,以更加規範、全面的實施監管。基因療法也許會(huì)成為(wèi)中國實現彎道(dào)超車(chē),拉近與國外生(shēng)物技(jì)術(shù)水(shuǐ)平距離的機會(huì)。在2020年10月,我國也迎來(lái)了首個(gè)CRISPR基因編輯療法臨床試驗申請(qǐng),這一裏程碑事件也會(huì)激勵着越來(lái)越多(duō)國內(nèi)新興技(jì)術(shù)的企業取得(de)革命性的突破。

基因療法能夠從“根本”去解決問題,所以,該治療方案被認為(wèi)有(yǒu)望治愈傳統藥物不能解決的疾病。對于如血友(yǒu)病、地中海貧血、鐮狀細胞病等的血液遺傳疾病,基因療法是較為(wèi)理(lǐ)想治療方案,通(tōng)過改造缺陷基因達到徹底治愈疾病的目的;其他比較熱門(mén)的适應症還(hái)包括遺傳性眼部疾病如遺傳性視(shì)網膜疾病、遺傳性視(shì)神經病變等。随着技(jì)術(shù)的進步,基因療法将會(huì)在越來(lái)越多(duō)的适應症上(shàng)展現良好的治療效果,我們應持續關注該領域的發展。