靶向IL-6R的单抗satralizumab
Satralizumab是一款处于临床研发阶段的抗IL-6R(IL-6受体)的人源化IgG单抗,用于治疗视神经脊髓炎谱系疾病(neuromyelitis optica spectrum disorder, NMOSD)。
2019年9月,Roche公布了satralizumab关键三期临床试验SAkuraStar与SakuraSky的试验数据。
SAkuraStar和SakuraSky均为多中心、随机、双盲、安慰剂对照研究的三期临床试验,旨在分别评估satralizumab单药(SAkuraStar)及Satralizumab联合基线疗法(SakuraSky)治疗NMOSD的疗效和安全性。
两项研究的结果显示,与对照组相比,satralizumab的单药和联合治疗表现出良好的治疗效果,且安全性与安慰剂组相似。
基于SAkuraStar和SakuraSky的研究结果,美国FDA接受了satralizumab的生物制剂许可申请(BLA),欧洲EMA批准了该公司的上市许可申请(MAA)并授予加速评估资格。
NMOSD(视神经脊髓炎谱系疾病)
NMOSD是一种罕见的自身免疫性疾病,会影响中枢神经系统,临床表现为视神经和脊髓的炎症性脱髓鞘病变。
NMOSD的发病通常与靶向水通道蛋白4(aquaporin-4,AQP4)的自身抗体(autoantibody)进入中枢神经系统有关。但其确切的发病机制目前尚不清楚,有大量的研究表明,IL-6在NMOSD患者的血液中和大脑中过量表达。
因此,IL-6被认为是NMOSD炎症反应中重要的驱动因素。
IL-6(白细胞介素6)
IL-6是一种功能广泛的多效细胞因子,一般通过与其受体IL-6R结合,形成复合物,再与膜蛋白gp130结合,启动细胞内信号传导通路,在多种反应如炎症反应中发挥着重要的调节作用。
IL-6在炎症反应中的调节作用,包括产生针对AQP4的有害抗体(AQP4-Ab)。基于这些发现,IL-6信号通路阻断疗法在治疗包括NMOSD在内的多种自身免疫性疾病中有着巨大的应用潜力。
其中,Actemra®(tocilizumab,Roche/Chugai)是一款已经获批的靶向IL-6R的单抗药物,最早获批的适应症是用于治疗类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis, RA),目前也在进行治疗NMOSD相关的临床试验(NCT03062579)。
pH依赖性抗原结合再循环抗体satralizumab
satralizumab
在对tocilizumab半衰期的研究中,Chugai的研发团队通过基因工程手段将tocilizumab CDR区的酪氨酸(tyrosine)突变为组氨酸(histidine),获得pH依赖的IL-6R结合分子SA237,即后来的satralizumab。
改造后的抗体保留了亲本pH7.4下的抗原亲和力,增加了抗体在pH6.0下与抗原快速解离的能力。
这项技术属于Chugai专有的抗体再循环技术(SMART-Ig®,Recycling antibody®)。
2016年,Chugai与Roche就SA237签订许可协议,共同加快SA237的开发,为患有NMOSD的患者提供可行性的治疗选择。
涉及satralizumab用途的专利保护
针对satralizumab的治疗用途,2016年02月26,Chugai递交了国际申请PCT/JP2016/055768。
PCT/JP2016/055768进入中国国家阶段的专利申请CN107249637A的权利要求1为:
请求保护使用含有IL-6抑制剂作为活性物质的药物组合物治疗IL-6相关的疾病。
CN107249637A的权利要求限定的范围相对比较宽泛。推测待satralizumab获批上市后,Chugai会继续就制剂、具体适应症等申请专利对新产品进行保护。
再循环抗体技术(SMART-Ig®, Recycling antibody®)
对常规抗体而言,无论其与抗原的亲和力有多强,也只能与抗原结合一次。如果体内抗原产生的速度大于体内抗体的剂量,这就从根本上限制了抗体不能中和更多的抗原。
应用Chugai开发的SMART-Ig®技术(Recycling antibody®)技术,使得单个抗体分子能够与抗原多次结合,很好地解决了常规抗体存在的限制。
SMART-Ig®(Recycling antibody®)
人体血浆为中性,pH在7.4左右,而人体细胞内环境为酸性,pH在6.0左右。
pH依赖性抗原结合再循环抗体能在血浆中结合抗原,抗原抗体复合物被内化进入细胞后,在内涵体酸性的环境中,pH依赖性抗原结合再循环抗体会与抗原解离,解离抗原的抗体被FcRn捕获循环到细胞外,在胞外中性的环境下,FcRn将抗体释放,回到血浆中的抗体可以再结合抗原,实现抗体的循环使用。
组氨酸为带正电荷的碱性氨基酸,是质子的供体和受体。在细胞酸性环境中,组氨酸会发生质子化,而质子化的组氨酸会影响抗原抗体的结合。
因此,在抗体的适当位置引入适当数量的组氨酸,就可能赋予抗体pH依赖性抗原结合的特性。
涉及再循环抗体技术的专利保护
将常规抗体改造成再循环抗体的关键是引入组氨酸,为了保护该技术,Chugai递交了多项专利申请对其进行保护。
如2009年4月10日,Chugai递交了涉及与抗原反复结合的抗原结合分子的国际申请PCT/JP2009/057309,并进入了CN、US、EP等国家和地区。
PCT/JP2009/057309进入中国国家阶段的专利申请CN102056946A目前处于驳回失效的状态。在CN102056946A的基础上,Chugai递交了CN103251948A、CN102993304A、CN107469077A、CN107488228A和CN107551270A等多项分案申请。
其中CN107488228A的权利要求1为:
涉及通过在抗体中引入组氨酸来提高抗体的药物动力学的方法,目前该专利申请处于审查阶段。
PCT/JP2009/057309对应的美国专利申请US20110111406A1目前处于abandoned的状态,以US20110111406A1为母案,Chugai也采用了延续申请的策略递交了多项分案或延续案申请。
其中分案US9868948B2的权利要求1为:
保护一种pH依赖性抗体的生产方法。目前,该专利已经获得专利权。
结语
2001年,Roche宣布出资16亿美元收购Chugai 50.1%的股票。Roche收购Chugai的策略与1995年收购Genetech的策略如出一辙,即在获得Chugai的控股权之后,保留Chugai原先的经营理念和企业发展文化,双方在研发和营销等方面形成广泛的合作,形成如“朋友般”的战略伙伴关系。
Chugai拥有开发新型抗体的平台技术,并构建了保护平台技术的专利资产,一方面其可以自由实施其专利技术开发相应的产品,另一方面借助Roche强大的资金支持,可以保持技术的创新优势。Roche获得相应的产品,不断扩充其产品管线,保持其在相应治疗领域内的竞争优势,这种战略合作关系可谓相得益彰。
* 以上文字仅为促进讨论与交流,不构成法律意见或咨询建议。