基因治疗技术进展

导语:近年来,全球新药研发如火如荼,药物市场持续扩容。从全球临床试验数量看,~年临床试验项目数量从增长到,年均复合增速高达34%。其中CAR-T、基因疗法等新兴疗法在新药研发中贡献了不少份额,共同促进了全球创新医药市场的繁荣。本系列撰文以基因治疗技术进展为开篇,后续将介绍细胞免疫疗法等其他新治疗技术,以梳理全球创新疗法相关进展。

基因疗法是利用基因进行治疗或预防疾病的技术,目前主要针对遗传性疾病、部分癌症和病毒性感染等。基因治疗的方式大体分为以下三种:一是将正常基因运输到患者体内细胞以替代突变基因;二是激活或敲除细胞内功能异常的突变基因;三是导入新基因到体内以治疗相应疾病(图1)。

图1.基因治疗的分子机制(基因增补、基因抑制和基因编辑)来源:兴业证券

FDA将基因治疗分为五类产品:

第一种是质粒DNA。环状DNA分子通过基因改造将携带的治疗基因转入人体细胞中。具体过程即分离或扩增目的基因后将其导入质粒载体中,然后转染细菌进行质粒的增值,生产出用于治疗的质粒。质粒进入细胞核后可转录出mRNA再表达出目标蛋白。第二种是病毒载体治疗药物。由于病毒具有将遗传物质带入细胞中的天然能力,所以基因治疗产品可利用该特点进行研发,先对病毒基因进行编辑修饰以消除传染能力,再将安全的病毒作为载体运输治疗性基因到人体细胞。比如年获FDA批准上市的Zolgensma,即为搭载SMN1基因的AAV9病毒,针对性治疗脊髓性肌肉萎缩症。第三种是细菌载体基因治疗药物。改造细菌让其失去传染致病性,将目的基因导入细菌形成基因工程菌,之后感染靶细胞并释放治疗基因。相对于由病毒介导的基因治疗,细菌载体在安全性和生产成本等方面具有独特的优势,以肠道细菌为传递方式的新型药物就是代表药物之一。第四种是基因编辑治疗药物。基因编辑技术包括同源重组、锌指核酸酶(ZFNs)技术、转录激活样效应因子核酸酶(TALEN)技术和获得年诺贝尔化学奖的CRISPR/Cas9技术。今年1月初,博雅辑因宣布国家药监局CDE已受理其产品ET-01的临床试验申请,ET-01就是一种基于CRISPR/Cas9基因编辑技术的造血干细胞注射液,主要治疗重症β地中海贫血症,也是中国首个申报IND的基因编辑药物。第五种是患者来源的细胞基因治疗产品。从患者体内取出细胞,进行基因修饰后,通过病毒载体再回输入患者体内。比如年获FDA批准上市的Kymriah,就是将患者的T细胞取出,通过慢病毒将CD19抗体基因转染到T细胞中,经筛选增殖后回输患者体内,在T细胞表面表达出CD19抗体,实现对B细胞淋巴瘤的杀伤。

截至年1月24日,全球共开展项基因治疗的相关临床项目,各阶段项目数量统计如图2所示,能明显看出临床前(项)以及前期临床阶段(一期项和二期项)占据较大比例,而目前已上市品种仅22种(表1)。

图2.全球基因治疗药物各阶段数量统计来源:凯莱英整理表1.已上市的22种基因治疗药物

来源:凯莱英整理

在已上市的基因治疗药物中,

有几个代表性品种值得


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