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首款siRNA药物Onpattro的临床前安评概述

2018年8月10日,美国FDA宣布批准Onpattro(Patisiran),是批准的首款siRNA药物及首个非病毒给药系统的基因治疗药物。RNAi?#21697;?#30340;上市,是诺贝尔奖成果从概念走向?#23548;?#27835;疗用途的一个光辉里程碑。本文主要就Onpattro的临床前安全性评价展开概述,为国内外正在研究的siRNA药物临床前安评提供参考。

siRNA简介

RNA药物旨在通过基因的表达、沉默等功能治疗疾病,基因治疗被业界认为是继化学小分子药物、生物大分子药物之后的第三代治疗药物。目前,RNA药物主要可分为四大类,即miRNA, siRNA,ASO,核酸适配体。由于siRNA药物疗效较好、技术取得突破,目前最受关注,siRNA目前是RNA药物中最主要的一类。

小干扰RNA(Small interfering RNA;siRNA),是一类双链RNA分子,长度为20-25个碱基对。它的作用机制是:长链双RNA(double-stranded RNA,dsRNA)被剪切为siRNA后,与蛋白质结合形成siRNA诱导干扰复合体(siRNA induced interference complex, RISC),RISC再与靶基因的mRNA,结合,使mRNA降解,并最终静默特定基因表达。

Onpattro (Patisiran)基本信息

Onpattro适应症为遗传性转甲状腺素蛋白淀粉样变性(hATTR)引起的周围多发性神经疾病,机制为沉默hATTR mRNA的表达,减少产生hTTR蛋白,逐渐减少周围神经中淀粉样沉积物(hTTR)的积累,最终达到治疗疾病的目的。临床给药途径为静脉输注,每3周1次。siRNA分子的分子量约为14kD,具有生物大分子结构特性。

载体导入技术是siRNA药物的制剂难点。Onpattro是一种脂质复合物注射液,将siRNA包裹在脂质纳米颗粒(LNP)中,静脉输注后药物直接递送至肝脏细胞内。Onpattro曾获得美国FDA授予的突破性?#21697;?#35748;定、优先审评资格、快速通道资格和孤儿药资格。

Onpattro 临床前安评

PK试验。体内分别做了ADME试验:大鼠和食蟹猴单次PK试验,放射性标记的大鼠和食蟹猴组织分布,大鼠代谢产物鉴定、大鼠排泄物?#21183;?#34913;。体外试验有:血浆蛋白结合,体外代谢产物鉴定、CYP诱导、CYP抑制、转运体抑制实验。

一般毒理。?#36136;?#30340;选择是大鼠和猴。给药途?#38431;?#20020;床一致,都是静脉输注。给药频率,临床上是每3周给药一次。分别开展了大鼠和猴6周每2周给药1次(总计4次)并伴随60天恢复期的毒理和毒代试验。由于Onpattro是一种脂质纳米微粒(LNP)复合物注射液,在大鼠和猴毒理试验中分别设置1组AF-011-1955(含有抗荧光素酶的siRNA,整合在了LNP)考查期毒性。在大鼠试验中,在所有给药组发现肝脏组织病理学变化,没有?#19994;絅OAEL(怀疑是LNP介导的毒性),所以开展了大鼠Patisiran 4周毒理试验,每4周给药一次,总计2次。在该试验中所有给药组又发现肝脏组织病理学变化,用LD(半数致死量)作为NOAEL。在大鼠试验中,通过增加GLP试验继续探索NOAEL,为毒理试验中未?#19994;絅OAEL提供了借鉴。

遗传毒理。开展了3个经典的遗传毒理试验: Ames、染色体致畸变试验、小鼠体内微核试验。对于LNP中两个新的赋形剂,也分别开展了Ames和染色体致畸变试验。

安全药理。心血管、呼吸、中枢神经系统整合在一个试验中考查,?#36136;?#36873;的猴。此外还有体外hERG试验,不过考查的是LNP对hERG作用。

此外还开展了一些特殊毒理试验,还包括体外溶血试验、HPMC细胞因子试验、小鼠免疫刺激试验。

Onpattro分子的分子量约为14kD,具有生物大分子结构特性。药代部分,体内ADME做的很全,体外试验,将重要的?#30002;?#20102;,足?#24674;?#25345;临床I期。总体上,Onpattro临床前毒理试验做的非常全面。一般大分子不做遗传毒理,原因是主要作用于细胞表面或间质,而不会与染色体或DNA作用。然而Onpattro静脉输注后药物直接递送至肝脏细胞内,所以?#37096;疾?#20102;遗传毒理。

展望

说到近些年的热点,siRNA?#21697;?#26080;疑是其中之一。第1个siRNA药物获批,对整个领域有巨大的振奋作用。资本回归RNAi领域,?#30772;?#31532;二次投资热潮;加上政府、政策鼓励,RNAi药物迎来发展机遇。siRNA药物疗效好,技术取得突破,成为当前RNAi类药物最受关注的一类技术,也将当仁不让的成为主流的RNAi药物。通过对首款siRNA药物Onpattro的临床前安评概述,为siRNA药物临床前方案设计提供一些参考和借鉴。

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