“靶點(diǎn)就如組成金字塔的一塊特定的石頭,它就在那兒,但要準(zhǔn)確找到,卻并不是件容易的事兒。”10月14日, 南京傳奇生物科技公司首席科學(xué)官范曉虎博士在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)說(shuō)。
從發(fā)現(xiàn)PD-1分子到相關(guān)藥物問(wèn)世、摘得諾獎(jiǎng),日本免疫學(xué)家本庶佑用了26年。找靶點(diǎn)難,這是全球新藥研發(fā)業(yè)界的共識(shí),中國(guó)尤為如此。
“2008年,新藥創(chuàng)制專項(xiàng)實(shí)施以來(lái),我國(guó)批準(zhǔn)了35個(gè)1類新藥,可沒(méi)有一個(gè)靶點(diǎn)是自己首先發(fā)現(xiàn)的。”重大新藥創(chuàng)制國(guó)家科技重大專項(xiàng)(簡(jiǎn)稱新藥創(chuàng)制專項(xiàng))技術(shù)副總師、中國(guó)科學(xué)院院士陳凱先說(shuō),今年以來(lái),幾乎每隔一兩個(gè)月就有一個(gè)我國(guó)自主研發(fā)的新藥獲批上市,呈現(xiàn)出一種前所未有的集中爆發(fā)態(tài)勢(shì)。
但與發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)水平相比,我國(guó)新藥研發(fā)仍有很大差距,陳凱先表示,我國(guó)目前絕大部分創(chuàng)新藥物還是在國(guó)外發(fā)現(xiàn)的作用機(jī)制、作用靶點(diǎn)基礎(chǔ)上研發(fā)出來(lái)的。基礎(chǔ)研究薄弱,缺乏我國(guó)首創(chuàng)的新機(jī)制、新靶點(diǎn)和核心技術(shù),致使我們的新藥研發(fā)總體上還是沿著人家的路子走。
位難尋 國(guó)產(chǎn)創(chuàng)新藥瓶頸凸顯
靶點(diǎn)是新藥研發(fā)的基礎(chǔ),一個(gè)靶點(diǎn)可以成就一個(gè)產(chǎn)業(yè)。“我國(guó)的創(chuàng)新藥真要有突破,就要從靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)做起。”中國(guó)科學(xué)院院士、四川大學(xué)教授魏于全說(shuō)。
尋找新靶點(diǎn)究竟難在哪兒?范曉虎告訴記者,藥物與體內(nèi)生物大分子的結(jié)合部位即藥物靶點(diǎn)。藥物作用靶點(diǎn)可以是受體、酶、離子通道、轉(zhuǎn)運(yùn)體、免疫系統(tǒng)、基因等,其發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程。“首先需要找到一個(gè)與疾病發(fā)生發(fā)展相關(guān)的調(diào)控通路,通過(guò)通路發(fā)現(xiàn)其核心蛋白,看清楚蛋白的結(jié)構(gòu),尤其是結(jié)構(gòu)的中心,即控制其運(yùn)轉(zhuǎn)的核心部位。就像一把鎖,要找到與之匹配的一把鑰匙,鑰匙只是插進(jìn)去還不行,還要能旋轉(zhuǎn),在此基礎(chǔ)上合成的小分子化合物才能對(duì)疾病有效。”范曉虎說(shuō)。
范曉虎表示,即使有了理論上的(潛在的)好靶點(diǎn),也不一定能開發(fā)出好的藥物,因?yàn)槿斯ぴO(shè)計(jì)和天然藥物篩選等都有很多局限性,得到的候選藥物的安全性還有待考察,藥物的代謝、毒副作用都可以影響成藥性。“國(guó)內(nèi)藥物靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)、確認(rèn)研究還缺乏有效的方法和技術(shù),以致新靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)較為稀少。”中國(guó)藥理學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)杜冠華說(shuō)。
陳凱先認(rèn)為,新藥研究是一個(gè)完整的技術(shù)鏈,包括靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)和確證、新藥先導(dǎo)化合物的發(fā)現(xiàn)優(yōu)化和候選新藥的確定等,涉及到眾多環(huán)節(jié)。但原始創(chuàng)新尤為重要。以抗腫瘤藥物研發(fā)為例,幾十年來(lái),先后出現(xiàn)了細(xì)胞毒類藥物-腫瘤新生血管抑制劑等多個(gè)研究熱點(diǎn),但沒(méi)有一個(gè)是中國(guó)開創(chuàng)的。
“底層共性和核心技術(shù)的原始創(chuàng)新與突破也極為重要。”陳凱先說(shuō),如抗體偶聯(lián)藥物(即所謂ADC藥物),抗體就像一個(gè)導(dǎo)彈,把藥物精準(zhǔn)地運(yùn)送到腫瘤部位發(fā)揮作用,如何把抗體和抗腫瘤藥物用化學(xué)鍵連接起來(lái),就是關(guān)鍵核心技術(shù)。不掌握這些技術(shù),ADC藥物的研發(fā)就會(huì)遇到“卡脖子”的瓶頸。
風(fēng)險(xiǎn)大 讓藥企望而卻步
眾所周知,新藥研發(fā)有“兩高一長(zhǎng)”之說(shuō):高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、長(zhǎng)周期。貝達(dá)藥業(yè)戰(zhàn)略合作高級(jí)總監(jiān)李盈博士介紹,一款新藥從開始研發(fā)到獲批上市,必須要經(jīng)過(guò)體外、臨床前動(dòng)物、臨床Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期等一系列研究,沒(méi)有捷徑可走,10到15年是很正常的時(shí)間,花費(fèi)至少要10億美元。
“從成千上萬(wàn)候選藥物到具備成藥性、通過(guò)三期臨床實(shí)驗(yàn)的新藥,這個(gè)過(guò)程真是九死一生,開發(fā)費(fèi)用巨大,中國(guó)企業(yè)愿意投入大筆資金進(jìn)行研發(fā)的還是鳳毛麟角。”范曉虎說(shuō)。的確,一位在美國(guó)從事新藥研發(fā)的人士也表示,國(guó)內(nèi)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)還不健全,幾乎不會(huì)有企業(yè)愿意投入巨額資金去做。
正因此,李盈說(shuō),國(guó)內(nèi)靶向藥物研發(fā)還是以me-too、me-better (我也跟著做,但做得更好)為主,不管是大分子還是小分子,都是在既定靶點(diǎn)上發(fā)現(xiàn)的,針對(duì)新靶點(diǎn)的藥物基本空白。據(jù)了解,迄今已發(fā)現(xiàn)的治療藥物靶點(diǎn)總數(shù)共有500多個(gè),國(guó)內(nèi)藥物開發(fā)最為集中的大約有20個(gè),如EGFR、VEGFR2、HER2、PD-1等。“這種一擁而上的現(xiàn)象相當(dāng)嚴(yán)重,為規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),企業(yè)往往在國(guó)外已有靶點(diǎn)基礎(chǔ)上去重新設(shè)計(jì)化學(xué)結(jié)構(gòu),開發(fā)出新的藥物,造成同類靶點(diǎn)在研藥物好幾十個(gè)。導(dǎo)致重復(fù)、同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng),也造成研發(fā)資源和資金的浪費(fèi)。”陳凱先說(shuō)。
“確實(shí),新靶點(diǎn)的首款藥有非常大的風(fēng)險(xiǎn),當(dāng)然也會(huì)有巨大的回報(bào)。”李盈說(shuō),以CDK4/6這個(gè)靶點(diǎn)為例,第一個(gè)藥是輝瑞研發(fā)的,賣了30億美元,第二個(gè)是諾華的,賣了2億美元,第三個(gè)只賣了0.7億美元。如果沒(méi)有先發(fā)優(yōu)勢(shì),市場(chǎng)銷售與先行者的差距是巨大的。因此,還是要多做新靶點(diǎn)。相比之下,中國(guó)新藥創(chuàng)制,才開始十多年,不能一蹴而就,需要長(zhǎng)期累積。
心難靜 指揮棒很關(guān)鍵
“新靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)一般出自高水平的論文。”范曉虎說(shuō),而當(dāng)前國(guó)內(nèi)的科技評(píng)價(jià)導(dǎo)向和重論文數(shù)量、影響因子的評(píng)價(jià)機(jī)制,使得學(xué)者難以靜下心來(lái)進(jìn)行潛心探索,只能跟著國(guó)外領(lǐng)先的研究方向跑,這樣容易出數(shù)據(jù)、發(fā)論文。這種跟風(fēng)式的研究,出成績(jī)?nèi)菀祝瑒?chuàng)新難。
李盈表示,靶向藥物的靶點(diǎn)和作用機(jī)制,在發(fā)達(dá)國(guó)家,一般也都是由科研院所和大學(xué)首先發(fā)現(xiàn)的,真正發(fā)現(xiàn)新靶點(diǎn)的并不是大型制藥公司和工業(yè)界,依靠的是大學(xué)和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu),是國(guó)家重視和基金投入。美國(guó)的整個(gè)基礎(chǔ)研究非常強(qiáng),研究者在頂級(jí)雜志上發(fā)表基礎(chǔ)研究突破的成果,企業(yè)再跟著來(lái)開展候選藥物的尋找。以此規(guī)律看,國(guó)內(nèi)之所以鮮有新靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn),關(guān)鍵在于我們的高校和科研院所原始創(chuàng)新的基礎(chǔ)研究薄弱,跟發(fā)達(dá)國(guó)家相比確實(shí)還有相當(dāng)大的差距,尤其是生物制藥方面。
在上述在美研發(fā)人士看來(lái),武林高手都是內(nèi)功渾厚之人,基礎(chǔ)研究就如內(nèi)功。以PD-1為例,其剛發(fā)現(xiàn)時(shí)并不知道能干什么,發(fā)現(xiàn)者以為它是一個(gè)和細(xì)胞凋亡相關(guān)的蛋白,通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明,基因敲除的小鼠顯示它和免疫疾病相關(guān),后進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)其具有負(fù)調(diào)控因子的作用。
“如果沒(méi)有深厚的基礎(chǔ)研究和好奇心,不能融會(huì)貫通將其聯(lián)想到其他方面,把它和腫瘤控制聯(lián)系起來(lái),形成通過(guò)阻止PD-1來(lái)增強(qiáng)免疫反應(yīng)的創(chuàng)新思路,這類新藥也就無(wú)從談起。”上述人士說(shuō)。