隨著對β地貧研究的深入,以及藥物研發(fā)技術(shù)的發(fā)展,近年來β地貧領(lǐng)域?qū)耀@進(jìn)展,已獲批3款新藥:羅特 西普、Zynteglo、Casgevy。
價(jià)格方面,羅特 西普國內(nèi)(25mg)定價(jià)為為2408元,Zynteglo和Casgevy屬于基因療法,價(jià)格高昂:其中Zynteglo定價(jià)為280萬美元,Casgevy定價(jià)為220萬美元。
β地貧藥物治療后時(shí)代,β地貧如何“脫貧”?
01
治療現(xiàn)狀:
兩款天價(jià)基因療法獲批
隨著羅特 西普、Zynteglo和Casgevy的獲批,β地貧治療迎來突破性進(jìn)展。
這三款藥物作用機(jī)制不同,其中羅特 西普是一種紅細(xì)胞成熟劑,由人IgG1的Fc結(jié)構(gòu)域與激活素IIB型受體(ActRIIB)胞外結(jié)構(gòu)域融合而成,其通過靶向結(jié)合調(diào)節(jié)晚期紅細(xì)胞(RBC)成熟的轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)-β超家族的特定配體,減少Smad2/3信號通路的激活,改善無效紅細(xì)胞的生成,促進(jìn)晚期紅細(xì)胞的成熟,提高血紅蛋白水平。目前,羅特 西普已在美國被批準(zhǔn)用于治療輸血依賴性β地貧血(TDT)和極低/低/中危骨髓增生異常綜合癥(MDS)相關(guān)貧血。此外,該藥還在歐盟被批準(zhǔn)用于治療NTDT(非輸血依賴性β地貧)相關(guān)貧血。
Zynteglo是一種一次性基因療法,其利用慢病毒載體技術(shù)將攜帶正常血紅蛋白β亞基基因(βA-T87Q-珠蛋白基因)的基因片段導(dǎo)入患者自身的造血干細(xì)胞。這些經(jīng)過改造的干細(xì)胞被回輸至患者體內(nèi)后,能夠在骨髓中持續(xù)分化成健康的紅細(xì)胞,從而產(chǎn)生功能正常的血紅蛋白,極大地減輕甚至消除患者對于輸血的依賴。2022年8月,該療法被FDA批準(zhǔn)用于治療需要定期輸血的成人和兒童β地貧血患者。
Casgevy是CRISPR Therapeutics和Vertex Pharmaceuticals合作開發(fā)的一款自體細(xì)胞療法,其利用CRISPR/Cas9基因編輯系統(tǒng),在體外對來自患者的造血干細(xì)胞進(jìn)行編輯,使血紅細(xì)胞產(chǎn)生高水平的胎兒血紅蛋白(HbF)。HbF是攜帶氧氣的血紅蛋白的一種形式,在出生時(shí)自然存在,隨著嬰兒的長大,血液中的血紅蛋白轉(zhuǎn)換為成人形式的血紅蛋白。目前,該療法已被批準(zhǔn)用于治療12歲及以上輸血依賴性β地貧血和12歲及以上伴復(fù)發(fā)性血管閉塞危象(VOC)的鐮狀細(xì)胞?。⊿CD)患者。
用藥方面,羅特 西普需每三周皮下注射一次,Zynteglo和Casgevy通過靜脈給藥。價(jià)格方面,羅特 西普相對便宜,在國內(nèi)1支(25mg)的價(jià)格為2408元。Zynteglo和Casgevy屬于基因療法,價(jià)格高昂,其中Zynteglo定價(jià)為280萬美元,Casgevy定價(jià)為220萬美元。
市場表現(xiàn)上,Reblozyl上市后銷售額逐年攀升,2023年進(jìn)入10億美元行列。Zynteglo 2023年前三季度僅867.8萬美元。Casgevy上市較晚,此前分析師預(yù)測其上市后銷售額為13億美元,最高銷售額或可達(dá)16億美元(剔除風(fēng)險(xiǎn)因素)。
02
β地貧如何“脫貧”?
目前,全球還有多款在研治療β地貧的新藥,詳見下表。在研β地貧新藥大多為基因療法,且大多處于早期臨床。我國藥企也積極布局β地貧領(lǐng)域,但相較國外進(jìn)展進(jìn)度較慢。
表1 全球部分在研β地貧治療新藥
資料來源:公開資料
具體品種來看,etavopivat是一款每天一次的選擇性丙酮酸激酶-R(PKR)激動劑,其通過活化紅細(xì)胞內(nèi)天然的PKR進(jìn)而降低紅細(xì)胞內(nèi)無氧糖酵解產(chǎn)物2,3-DPG的含量,使細(xì)胞能夠攜帶更多氧氣、增加ATP產(chǎn)量,并減少溶血與鐮狀細(xì)胞的產(chǎn)生,被開發(fā)用于治療鐮狀細(xì)胞貧血病(SCD)、輸血依賴性β地貧血等疾病。etavopivat最初由Forma Therapeutics開發(fā),2022年9月諾和諾德通過收購Forma Therapeutics將其納入囊中。今年3月,該藥在國內(nèi)獲批臨床,用于治療地中海貧血。
EDIT-301、BEAM-101等5款藥物處于1/2期臨床,其中EDIT-301是一種CRISPR基因編輯的細(xì)胞療法,由來自患者的CD34+造血干細(xì)胞和祖細(xì)胞構(gòu)成,這些細(xì)胞在γ珠蛋白基因(HBG1和HBG2)啟動子處被具高度特異性、效率性的工程化AsCas12a核酸酶編輯,曾被FDA授予治療輸血依賴性β地貧血和SCD的罕見兒科疾病認(rèn)定。
BEAM-101是Beam Therapeutics研發(fā)的一種單堿基編輯療法,通過在體外對患者的造血干細(xì)胞進(jìn)行基因組改造,使其模仿遺傳性持續(xù)性胎兒血紅蛋白癥個體中的單核苷酸多態(tài)性,來緩解導(dǎo)致SCD和β地貧遺傳突變的不良影響。在臨床前研究中,BEAM-101完成了高水平的HSC編輯,超過90%的等位基因被編輯,胎兒血紅蛋白(HbF)上調(diào)水平高,超過總血紅蛋白的60%,并且致病蛋白血紅蛋白S(HbS)顯著降低。
BIVV003(ST-400)由Sangamo Therapeutics/賽諾菲共同研發(fā),它是一款自體細(xì)胞療法,使用ZFN基因編輯系統(tǒng)對從患者體內(nèi)獲得的造血干細(xì)胞和祖細(xì)胞(HSPCs)進(jìn)行基因編輯,通過對BCL11A基因的編輯讓細(xì)胞能夠重新表達(dá)胎兒血紅蛋白。
BRL-101是一款基于邦耀生物自主研發(fā)的造血干細(xì)胞平臺(ModiHSC?)開發(fā)的基因治療產(chǎn)品,利用CRISPR基因編輯誘導(dǎo)γ-珠蛋白的表達(dá)。目前,BRL-101在全球范圍內(nèi)已幫助9例地貧患者成功“脫貧”,其中首 個接受BRL-101治療患者擺脫輸血依賴已超3年。第26屆美國基因與細(xì)胞治療學(xué)會年會(ASGCT)上公布的BRL-101治療輸血依賴性β地貧血的早期臨床研究結(jié)果顯示:研究入組的6名年齡在5-15歲的輸血依賴性β地貧血患者全部得到治愈,其中包括4名β0/β0表型的重型地貧患者。值得一提的是,BRL-101是亞洲首 個、也是全世界首 個通過CRISPR基因編輯技術(shù)治療β0/β0型重度地貧的基因療法。
KL003是一款基因修飾自體造血干細(xì)胞產(chǎn)品,通過慢病毒載體介導(dǎo)的β-globin基因轉(zhuǎn)導(dǎo)自體造血干細(xì)胞并回輸,在患者體內(nèi)分化出表達(dá)功能正常的β-globin的紅細(xì)胞,恢復(fù)患者血紅蛋白水平,從而擺脫輸血依賴,達(dá)到一次性功能性治愈的效果。在研究者發(fā)起的(IIT)臨床研究中,KL003已成功完成治療17位患者,最早接受治療的患者脫離輸血時(shí)間已超2年。
ET-01、RM-001等3款處于1期臨床。其中ET-01是一款自體體外基因編輯細(xì)胞療法,其原液通過采集患者自體動員外周血單個核細(xì)胞,富集CD34+細(xì)胞群后用CRISPR/Cas9系統(tǒng)編輯BCL11A基因的紅系增強(qiáng)子制成。
已公布的ET-01治療輸血依賴性β地貧血的IIT研究結(jié)果表明:ET-01可顯著、持久地提高胎兒血紅蛋白水平,受試者在接受ET-01輸注后3個月開始脫離輸血,截至2022年5月20日數(shù)據(jù)提交時(shí)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)脫離輸血15個月,且數(shù)據(jù)顯示ET-01的安全性與自體造血干細(xì)胞移植和清髓預(yù)處理安全性一致。
RM-001是瑞風(fēng)生物自主研發(fā)的治療β地貧的基因編輯藥物,其利用CRISPR基因編輯技術(shù)改造患者自體造血干細(xì)胞,激活人體內(nèi)天然胎兒血紅蛋白(HbF)合成,使紅細(xì)胞恢復(fù)正常生理功能并擺脫輸血,達(dá)到單次給藥根治β地貧的目的。值得一提的是,RM-001采取直接靶向γ-珠蛋白基因(HBG1/2)啟動子的編輯策略,不會影響造血干細(xì)胞及其分化功能細(xì)胞其它功能基因的表達(dá),更加安全。
在1期臨床和IIT臨床研究中,共19例受試者接受了RM-001治療,其中最早接受治療的前5例已持續(xù)脫離輸血2年左右。在可評估的受試者中(回輸時(shí)間大于1.5個月),100%(17/17)的患者移植成功并快速擺脫輸血。受試者中性粒細(xì)胞成功植入時(shí)間平均為15天,血小板成功植入時(shí)間平均為21天,平均不到一個月(24天)實(shí)現(xiàn)停止和擺脫輸血,無論造血系統(tǒng)重建和脫離移植高風(fēng)險(xiǎn)期所需時(shí)間,以及停止和擺脫輸血所需的時(shí)間,均處于國際領(lǐng)先水平。前17例受試者隨訪超過1.5個月(1.5-25個月),均處于穩(wěn)定的脫離輸血狀態(tài),血紅蛋白達(dá)到正常水平,整個治療及隨訪過程中均未發(fā)生產(chǎn)品相關(guān)的嚴(yán)重不良事件。
BD211是基于本導(dǎo)基因下一代慢病毒載體平臺開發(fā)的基因修飾自體造血干細(xì)胞地貧治療藥物,其通過一系列優(yōu)化技術(shù),高效表達(dá)β珠蛋白,對β0/β0、β0/β+等多種基因型地貧有效,能更好的還原正常人體的血紅蛋白的狀況。而且,BD211添加了安全保護(hù)的絕緣子序列,進(jìn)一步提高產(chǎn)品進(jìn)入人體后的安全性。在IIT研究中,兩例接受BD211治療的β0/β0地貧患者均擺脫了輸血依賴,隨訪時(shí)間超過兩年。2024年1月,該療法在國內(nèi)獲批臨床,用于治療輸血依賴性β地貧血。
CS-101、GMCN-508B等4款已獲批臨床。其中CS-101是正序生物利用變形式堿基編輯器tBE開發(fā)的針對β地貧的創(chuàng)新型精準(zhǔn)基因編輯療法,通過對患者自體造血干細(xì)胞中的HBG1/2啟動子區(qū)域進(jìn)行精準(zhǔn)堿基編輯,模擬健康人群中天然存在的有益堿基突變,重新激活γ-珠蛋白的表達(dá),重建血紅蛋白的攜氧功能,使患者自身血紅蛋白濃度達(dá)到健康人水平,實(shí)現(xiàn)單次給藥即可徹底“治愈”β地貧的目的。
GMCN-508B利用慢病毒載體轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)將功能性β珠蛋白基因?qū)氲交颊咦陨淼脑煅杉?xì)胞中,從而糾正突變基因帶來的缺陷,促使患者體內(nèi)重新生成正常的血紅蛋白,達(dá)到治療輸血依賴性β地貧血目的。2024年1月,該療法在國內(nèi)獲批臨床。
HGI-001是一種基于自體造血干細(xì)胞的基因療法,通過利用慢病毒載體對患者缺陷的造血干細(xì)胞進(jìn)行基因改造,慢病毒載體所攜帶的HBB基因表達(dá)元件可以穩(wěn)定整合到造血干細(xì)胞基因組中,并且該元件包含紅系特異性啟動子和轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列,最大限度保證了β珠蛋白表達(dá)的水平和特異性,將改造后的造血干細(xì)胞回輸?shù)交颊唧w內(nèi)后,新分化產(chǎn)生的紅細(xì)胞將能夠恢復(fù)β珠蛋白的比例和血紅蛋白的功能,從而減少患者對輸血的依賴,達(dá)到治療β地貧的目的。
在IIT臨床研究中,已有5例接受HGI-001治療的患者成功擺脫輸血。在沒有外源性輸血的情況下,血紅蛋白水平持續(xù)大于90g/L且時(shí)間超過至少12個月。5名受試者的免輸血時(shí)間分別為34個月、30個月、19個月、16個月和12個月。而且,5例患者最近一次訪視的血紅蛋白中位數(shù)為105(范圍:95~142g/L)?;颊叩蔫F過載情況也得到緩解,沒有出現(xiàn)嚴(yán)重不良事件。
9MW3011是邁威生物自主研發(fā)的一款抗TMPRSS6單抗,通過與靶點(diǎn)特異性結(jié)合,上調(diào)肝細(xì)胞表達(dá)鐵調(diào)素(Hepcidin)的水平,抑制鐵的吸收和釋放,降低血清鐵水平,從而調(diào)節(jié)體內(nèi)的鐵穩(wěn)態(tài),被開發(fā)用于治療β-地中海貧血、真性紅細(xì)胞增多癥等與鐵穩(wěn)態(tài)相關(guān)的疾病。2023年1月,邁威生物與DISC MEDICINE達(dá)成獨(dú)家許可協(xié)議,授權(quán)后者在除大中華區(qū)和東南亞以外所有區(qū)域內(nèi)獨(dú)家開發(fā)、生產(chǎn)和商業(yè)化9MW3011的權(quán)利,據(jù)悉交易金額達(dá)4.125億美元。
GEN7010、GPH102處于臨床前階段,其中GPH102是基于UltraHDR平臺研發(fā)的基因替代方法,使用功能基因替換突變的β-珠蛋白基因,來恢復(fù)HbA的表達(dá)水平。
03
總結(jié)
總體來看,β地貧,尤其是輸血依賴型β地貧除了傳統(tǒng)治療手段(如規(guī)范化輸血和祛鐵)缺乏有效治療藥物,羅特 西普雖然價(jià)格親民,但是并不能治愈β地貧。
除了造血干細(xì)胞移植,基因療法是β地貧治愈的新方向。不過隨著基因編輯技術(shù)的發(fā)展,在研β地貧基因療法也不斷升級,已從慢病毒載體到CRISPR-Cas9基因編輯,再到基于CRISPR的同源定向修復(fù)(HDR)。在研藥物的療效和安全性也不斷得到提升,期待未來有更多治療β地貧的基因療法獲批上市。
不過,向來以“天價(jià)”著稱的基因療法要想惠及更多β地貧還有很長的路要走。
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