2021年度十大医疗创新:基因疗法、CD20单抗、PARP抑制剂等

来源:药明康德  Wed Oct 14 11:17:17 CST 2020 A- A+

近日,美国克利夫兰诊所(Cleveland Clinic)评选出了“2021年度十大医疗创新”。本次入选的创新技术/疗法,包括CD20靶向疗法ocrelizumab,用于囊性纤维化的新型药物Trikafta,丙肝泛基因型疗法,PARP抑制剂等多款创新药物。

克利夫兰诊所专家组表示:“这些是可以在未来改善治疗效果并改变医疗保健的创新技术。”今天,大家将为大家先容一下,这十大医疗创新有关的技术和药物。

1. 血红蛋白病的基因治疗

血红蛋白病是由于血红蛋白分子结构异常,或珠蛋白肽链合成速率异常所引起的一组遗传性血液病。这种疾病最常见的有镰状细胞贫血症和地中海贫血,每年大约累及全球33万多名儿童。基于该病的最新研究带来了一种实验性基因疗法,能够让患者具有制造功能性血红蛋白分子的潜在能力,这可以减少地中海贫血中镰状细胞或无效红细胞的存在,从而避免相关并发症。

临床上,来自CRISPR Therapeutics的基因疗法CTX001已在1/2期临床试验中取得积极中期数据,一名输血依赖性β地中海贫血症患者和一名严重镰状细胞贫血症患者在接受治疗后,均达到停止依赖输血的效果。这是一种基因编辑自体造血干细胞的创新疗法,它使用CRISPR基因编辑技术,增加从患者体内获取的造血干细胞表达胎儿血红蛋白(HbF)的能力,然后将经过改造的造血干细胞注回患者体内。HbF能够弥补患者成人血红蛋白的功能缺陷,从而缓解患者症状。

2. 原发性多发性硬化治疗新药

多发性硬化(MS)是中枢神经系统的一种慢性疾病,通过炎症和组织损伤破坏大脑、视神经和脊髓的正常功能。MS的进展导致身体机能(例如步行)和认知功能(例如记忆)损失的增加。大约15%的MS患者为原发进展型,其特征是症状和症状逐渐发作并稳定发展。想要延缓MS疾病进展,选择性靶向CD20阳性B细胞就成了一条可行途径——这一类型细胞被认为是造成髓鞘和轴突(神经细胞)损伤的关键性免疫细胞。

根据克利夫兰诊所官网先容,由罗氏(Roche)开发的靶向CD20阳性B细胞的单抗药物ocrelizumab,是FDA批准的针对原发性进展型MS患者的首个创新疗法。它曾获FDA突破性疗法认定和优先审评资格,在机理上可结合到某些表达CD20抗原的B细胞上,抑制其功能;但不能结合干细胞或浆细胞,因此免疫系统的重要功能得以保留。同时,ocrelizumab被设计为一种注射药物,每年只需输注两次,有望显著改善多发性硬化患者的依从性。

3. 连接智能手机的起搏器设备

诸如起搏器和除颤器这类可植入设备将电脉冲传递到心肌腔来刺激心脏跳动。它们可以用于预防或纠正心律不齐,心律过慢或过快等。这些设备的远程监控是护理的重要组成部分。在传统的治疗中,这种设备的远程监控通过床边控制台进行,并将有关数据传输给医生。尽管起搏器的临床使用率已经很高,但许多人对这种设备及其功能缺乏了解。因此,远程监控的依从性欠佳。

具有蓝牙功能的起搏器设备可以纠正患者及其心脏治疗之间断开连接的问题。这些设备通过与移动端的应用程序结合使用,使患者能够更深入地了解自身健康数据,同时,这些数据也能及时传递给医生,让患者和医生之间的互动更为紧密和高效。

4. 囊性纤维化治疗新药

囊性纤维化(CF)是由于编码囊性纤维化跨膜电导调节因子(CFTR)的基因发生突变,导致CFTR蛋白缺失或功能缺陷引起的遗传病。CFTR蛋白的功能缺陷或缺失导致许多器官细胞中盐和水的流入和流出不均衡,在肺部会造成异常粘稠的粘液积聚,引起慢性肺部感染和进行性肺损伤,并最终导致死亡。CFTR基因中有约2000个已知的突变,而以往开发的药物,仅对具有某些突变的患者有效。

2019年,FDA批准Vertex Pharmaceuticals企业的组合疗法Trikafta(elexacaftor/tezacaftor/ivacaftor)上市,有望治疗90%的囊性纤维化患者。其中,elexacaftor是新一代CFTR蛋白矫正剂,它用于恢复携带F508del突变的CFTR蛋白的功能,从而改善CF患者的呼吸功能;tezacaftor可以通过增加CFTR蛋白转运到细胞表面的水平来增强CFTR蛋白功能;ivacaftor可以通过延长细胞表面CFTR蛋白的开放时间来提高缺陷型CFTR蛋白的功能。突破性疗法trikafta的批准,让数千名携带一个F508del基因突变和一个最小功能突变的患者获得靶向囊性纤维化致病机制的创新疗法。

5. 丙型肝炎的通用疗法

丙肝(HCV)素有“沉默杀手”之称,它是最为常见的肝脏疾病之一,也是全人类共同面临的公共卫生问题。据估计,全球约有3%的人口(约1.5亿人)受丙肝影响。倘若得不到及时治疗,丙肝可能会导致肝纤维化、肝硬化、乃至肝细胞癌等严重后果。不过,丙肝病毒的发现以及相关疗法的开发,让丙肝成为医学史上屈指可数的能够被治愈的慢性疾病。正是如此,今年诺贝尔生理学或医学奖授予了发现丙肝病毒的三位科学家(祝贺!丙肝病毒发现者斩获2020诺贝尔生理学或医学奖 | 附:近10年来获奖者)。

丙肝可以根据基因分型划分为1~6型,最初诞生的几款疗法仅对其中部分亚型的丙肝患者有效,如NS5B多聚酶核苷抑制剂、NS3/4a蛋白酶抑制剂。2016年,能够治疗所有丙肝亚型的口服鸡尾酒疗法epclusa(丙通沙)诞生。此后,不断有泛基因型丙肝疗法诞生,如Vosevi,艾Fyi诺全(格卡瑞韦/哌仑他韦)等。通用型丙肝疗法的出现在很大程度上简化了医生对丙肝患者的治疗,同时有望在公共卫生层面减轻HCV带来的巨大负担。

拓展阅读:从“沉默杀手”到100%治愈,回顾中国3年攻克丙肝之路

6. 提高早产儿肺功能的婴儿正压呼吸系统(Bubble CPAP)

体重过轻、体弱的早产儿往往需要专门护理,包括为患有新生儿呼吸窘迫综合征(IRDS)的早产儿提供通风设备。对于早产儿来说,通常在机械通气时给婴儿使用表面活性物质,不过这种做法可能会对早产儿造成持久地肺损伤,并导致慢性肺病的发展。

与机械通气不同,婴儿正压呼吸治疗系统(Bubble CPAP)是一种无创通气策略,可在新生儿呼吸时为其提供持续地正压通气支撑,维持肺活量。当长期使用时,可以最大程度地减少物理损伤并刺激肺部生长。

7. 创新实践和政策变化提高远程医疗的可及性

在COVID-19(新冠病毒引发的疾病) 流行期间,由于医生需要对患者进行在线问诊,远程医疗服务得到了越来越多的应用。得益于创新实践和政策的变革,虚拟护理模式等远程医疗服务得到了发展,这种就医模式不仅能使患者得到快速诊治,同时也可以保护医护人员和社区成员。这些变化也打开了远程医疗的大门,在推动现有互联网医疗服务发展的同时,也催生了一些新项目。

8. 控制产后出血的真空诱导子宫填塞器

产后出血是一种严重的分娩并发症,约有1%至5%的产妇会有产后出血。产后出血的母亲可能需要输血、服用可能引起危险副作用的药物、接受漫长而不舒服的手术,甚至需要紧急切除子宫,失去生育能力。使用球囊压迫子宫内出血部位是很常用的非手术止血方法,但它同时也会使子宫扩大。

该领域的最新进展为产后出血的母亲提供了一种新的治疗方式。由真空诱导子宫填塞器是一种利用子宫内产生的负压使出血腔塌陷的方法,这种治疗方式比球囊压迫更符合女性生理结构,可以避免侵入式治疗带来的痛苦。真空诱导设备为临床医生治疗产后并发症提供了一种新的微创工具。而且这种设备技术含量低,可以惠及更多患者。

9. PARP抑制剂治疗前列腺癌

PARP(聚腺苷二磷酸核糖聚合酶)抑制剂是一种利用“合成致死”原理杀死癌细胞的疗法。“合成致死”是指两个非致死基因同时被抑制,导致细胞死亡的现象。利用这一机制找到肿瘤中的特异突变,再找到它的“合成致死搭档”,进而特异性杀死癌细胞。PARP是细胞中一种重要的DNA修复蛋白。PARP抑制剂可以通过抑制PARP介导的DNA损伤修复机制,在携带BRCA基因突变的肿瘤中导致过度DNA损伤的积累,从而引发癌细胞死亡。

在乳腺癌、卵巢癌两种女性癌症中,PARP抑制剂的疗效已经得到证实。不过研究证明,PARP抑制剂还可以用于治疗男性前列腺癌。2020年5月,美国FDA已批准两款PARP抑制剂治疗前列腺癌:一款为Clovis Oncology企业的rucaparib,该药被获批用于治疗携带有BRCA基因突变的转移性去势抵抗性前列腺癌(mCRPC)成人患者;另一款为阿斯利康(AstraZeneca)和默沙东(MSD)联合开发的奥拉帕利,该药被获批用于治疗携带同源重组修复(HRR)基因突变的mCRPC患者。

前列腺癌是男性中第二大常见癌症。mCRPC是一种严重的前列腺癌类型,患者的癌症已经扩散到身体的其它部位,而且即使体内雄激素已经被降到很低的水平,肿瘤仍然继续增殖。尽管针对mCRPC的男性可用的治疗方法有所增加,但患者五年生存率仍然很低。PARP抑制剂的获批为mCRPC患者带来了新的治疗选择。

10. 预防偏头痛的免疫药物

CGRP全称为降钙素基因相关肽。上世纪90年代,科学家们首次发现,在偏头痛发作时,患者血液中CGRP的水平升高,并且发现三叉神经系统释放的CGRP是触发偏头痛发作的“开关”。这一发现让CGRP信号通路成为治疗偏头痛的热门靶点。全球范围内已经有多款CGRP受体或CGRP本身的抗体类疗法获批上市,用于偏头痛的预防治疗,包括erenumab-aooe、fremanezumab-vfrm、galcanezumab-gnlm等。

最近一年,偏头痛治疗领域迎来了新的突破性进展。艾尔建(Allergan)企业开发的CGRP受体拮抗剂ubrogepant、Biohaven企业的CGRP受体抑制剂rimegepant均已获得美国FDA布批准,用于治疗急性偏头痛。此外,2020年2月,美国FDA还批准了灵北(Lundbeck)企业的Vyepti(eptinezumab-jjmr)上市,用于成人偏头痛的预防性治疗。根据资讯稿,Vyepti是FDA批准的首个用于预防偏头痛的静脉注射药物。

偏头痛是一种非常常见的慢性疾病。根据世界卫生组织(WHO)统计,世界上每十个人中就有一人饱受偏头痛的折磨,其中女性患者是男性的三倍。患者经常会出现疾病发作,症状包括头痛,畏光,怕声、幻觉以及恶心。CGRP靶向药的到来,让偏头痛患者治疗迈入了新时代。

参考资料:

[1]Cleveland Clinic Unveils Top 10 Medical Innovations For 2021. Retrieved Oct 6, 2020, from https://newsroom.clevelandclinic.org/2020/10/06/cleveland-clinic-unveils-top-10-medical-innovations-for-2021/

[2] CRISPR Therapeutics and Vertex Announce Positive Safety and Efficacy Data From First Two Patients Treated With Investigational CRISPR/Cas9 Gene-Editing Therapy CTX001® for Severe Hemoglobinopathies. Retrieved 2019-11-19, from https://investors.vrtx.com/news-releases/news-release-details/crispr-therapeutics-and-vertex-announce-positive-safety-and

[3] Ocrevus (Ocrelizumab) Data Show Early Initiation of Treatment Reduces Disability Progression Over Five Years in Relapsing and Primary Progressive Multiple Sclerosis. Retrieved October 10, 2018, from https://www.bizjournals.com/sanfrancisco/businesswire/press_releases/California/2018/10/10/20181009006218

[4] FDA Approves TRIKAFTA (elexacaftor/tezacaftor/ivacaftor and ivacaftor) to Treat the Underlying Cause of Cystic Fibrosis in People Ages 12 and Older Who Have at Least One F508del Mutation. Retrieved October 21, 2019, from https://www.businesswire.com/news/home/20191021005792/en

[5]Lynparza approved in theUS for HRR gene-mutated metastatic castration-resistant prostatecancer.Retrieved May 18, 2020, from https://www.astrazeneca.com/content/astraz/media-centre/press-releases/2020/lynparza-approved-in-the-us-for-hrr-gene-mutated-metastatic-castration-resistant-prostate-cancer.html

[6] FDA approves newtreatment for adults with migraine. Retrieved December 23, 2019, from https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/fda-approves-new-treatment-adults-migraine

[7]Biohaven's NURTEC? ODT (rimegepant) ReceivesFDA Approval for the Acute Treatment of Migraine in Adults. Retrieved February27, 2020, fromhttps://www.prnewswire.com/news-releases/biohavens-nurtec-odt-rimegepant-receives-fda-approval-for-the-acute-treatment-of-migraine-in-adults-301013021.html

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