小核酸藥物適應癥及研發拓展有哪些？

目前已經在臨床試驗上得到初步驗證的有 CNS 靶向和肺部靶向。

一、適應癥拓展：從罕見病拓展到慢病

1、罕見病致病機理清晰明確，小核酸藥物適配性高

小核酸藥物在罕見病適應癥上率先突破，已經獲批上市的小核酸藥物針對的罕見 病適應癥有：脊髓性肌肉萎縮癥、杜氏肌營養不良、遺傳性轉甲狀腺素蛋白淀粉 樣變性、急性肝卟啉癥、原發性 1 型高草酸尿癥。罕見病通常由基因突變導致， 致病機理清晰，適合小核酸技術開發藥物。

1.1 脊髓性肌肉萎縮癥

脊髓性肌萎縮癥(Spinal Muscular Atrophy，SMA)是一種罕見的遺傳性神經肌肉 疾病，以腦干和脊髓運動神經元變性引起的進行性肌無力和肌萎縮為特征。病情 輕者僅表現為輕度肌無力，預期壽命不受影響，嚴重者可并發危及生命的呼吸衰 竭。SMA 是由運動神經元 1（SMN1）基因的純合缺失或突變引起的，導致全長 SMN 蛋白水平降低，導致近端骨骼肌優先萎縮，伴有無力和肌肉麻痹。除了 SMN1 基因外，人類還普遍表達一種稱為 SMN2 的密切相關的旁系同源基因。 該基因同樣編碼全長 SMN 蛋白，但在外顯子 7 中存在 C 到 T 的轉變。這種變 化使剪接增強子失活并引入剪接沉默子，轉錄本被翻譯成截短的 SMN （SMN Δ7） 蛋白，該蛋白被蛋白酶體系統迅速泛素化和降解。因此利用小核酸藥物進 行治療的機理是通過 ASO 調控 SMN2 基因的剪接，增加全功能性 SMN 蛋白的 產生，進而完成對 SMA 的治療。 由 Ionis 和 Biogen 共同開發的 Spinraza 即為在以上機理上成功開發的 ASO 藥 物，通過與 SMN2 外顯子 7 的剪切位點結合，降低其在剪接中被截斷的機會， 使得全功能性 SMN 數量增加。

Spinraza 的有效性與安全性在多個臨床實驗中均得到證實，注射方式采用鞘內注 射，ENDEAR 研究中實驗組患兒運動里程碑反應比例顯著更高（實驗組 51 名嬰 兒中有 21 名（41%） vs. 對照組 27 名嬰兒中有 0 名（0%），P<0.001），同時 無事件生存期與總生存期顯著延長。

1.2 杜氏肌營養不良癥

杜氏肌營養不良癥（DMD）是一種致命的罕見退行性神經肌肉疾病，也是最常 見的致死性遺傳疾病之一。這種疾病是由體內編碼抗肌萎縮蛋白（dystrophin） 的基因發生變異引起的，通常是移碼突變（讀碼框移動）或無義突變（生成一個 終止密碼子）。DMD 患者在出生后不久就會出現炎癥反應，進而導致肌肉纖維化 以及肌肉的萎縮與退化。

ASO 治療杜氏肌營養不良癥的原理為針對不同位點的突變進行外顯子跳躍，使 突變蛋白表達為截斷但仍具有功能的抗萎縮蛋白。因此目前對杜氏肌營養不良的 治療并非治愈，而是減緩癥狀。Exondys 51 是 Sarepta 公司開發的 ASO 藥物， 針對適用于外顯子 51 跳躍治療的 DMD 患者；Viltepso 是日本新藥公司開發的 ASO 藥物，針對適用于外顯子 53 跳躍治療的 DMD 患者；Vyondys 53 是 Sarepta 公司開發的 ASO 藥物，針對適用于外顯子 53 跳躍治療的 DMD 患者；Amondys 45 是 Sarepta 公司開發的 ASO 藥物，針對適用于外顯子 45 跳躍治療的 DMD 患者。

1.3 轉甲狀腺素蛋白淀粉樣變性（ATTR）

轉甲狀腺素蛋白淀粉樣變性（ATTR）是一種罕見的進行性疾病，其特征是由錯 誤折疊的轉甲狀腺素蛋白（TTR）組成的淀粉樣沉積在人體器官和組織中的異常 堆積。ATTR 可影響身體的許多器官和組織，包括周圍神經系統以及心臟、腎臟、 胃腸道和眼睛等器官。轉甲狀腺素蛋白淀粉樣變性心肌病（ATTR-CM）和轉甲 狀腺素蛋白淀粉樣變性多發性神經病（ATTR-PN）是該疾病的兩種臨床表現形 式。治療 ATTR 可以通過抑制 TTR 產生來完成，因此 ASO 和 siRNA 均可以完 成 ATTR 的治療。

針對ATTR的siRNA藥物Onpattro和ASO藥物Tegsedi均獲得FDA批準上市。 相較于 Tegsedi，Onpattro 注射方式更友好，每三周給藥 1 次，Tegsedi 需要每 周給藥。同時 Tegsedi 需要每周監測尿蛋白和血小板。在有效性指標上，在各自 的臨床試驗中，Tegsedi 血清 TTR 水平下降 74%，Onpattro 血清 TTR 水平下降 84%，同時 Tegsedi 存在黑框警告。從二者上市后的銷售額同樣可以看到， Onpattro 可能是患者更傾向的選擇。

1.4 家族性乳糜微粒血癥

家族性高乳糜微粒血癥（FCS）是一種罕見遺傳性疾病，由脂蛋白脂酶（或相關 功能蛋白）編碼基因突變所引起。由脂蛋白酶（LPL）、載脂蛋白 C-II（APOC II）、 高密度脂蛋白結合蛋白 1（GPIHBP1）基因缺陷引起，導致血漿中乳糜微粒（乳 糜微粒是一種包裹著甘油三酯、膽固醇酯進行運輸的脂質小滴）積累和高甘油三 酯血癥。FCS 的特征是血漿甘油三酯水平極度升高，進而可能出現復發性致命胰 腺炎。研究表明降低載脂蛋白 C-III（Apolipoprotein C-III，APOC3）的表達可以 調節血漿中甘油三酯的水平，進而完成疾病治療。 目前獲批上市治療家族性高乳糜微粒血癥的小核酸藥物僅有 Ionis 公司的 Waylivra（歐盟獲批，FDA 并未批準），Arrowhead 公司的 ARO-APOC3 已經被 FDA 授予快速通道資格。經過 Waylivra 治療的患者血漿中甘油三酯水平下降明 顯。

1.5 急性肝卟啉癥

急性肝卟啉癥（AHP）是一種罕見的遺傳疾病，患者由于肝臟中血紅素生物合成 途徑中特定酶的缺失，導致具有神經毒性的血紅素中間體氨基乙酰丙酸（ALA） 與膽色素原（PBG）的積累。AHP 患者大多數為女性，疾病發作時可能引起胸 部、腹部、背部的嚴重疼痛、虛弱、呼吸衰竭等需要頻繁住院治療的癥狀，并且 可能危及生命。目前針對急性肝卟啉癥獲批的 siRNA 藥物是 Alnylam 的 Givlaari， 能夠靶向降解編碼 ALAS1 蛋白的 mRNA，ALAS1 是合成 ALA 和 PBG 的重要蛋 白酶，每月接受 Givlaari 治療能夠顯著持久地降低肝臟中 ALAS1 的水平，從而 將具有神經毒性的 ALA 和 PBG 的水平降低到正常范圍。 III 期臨床試驗 ENVISION 結果顯示，在為期 6 個月的治療期內，患者隨機接受 每月皮下注射 Givlaari（2.5 mg/kg）或安慰劑。試驗的主要終點是復合卟啉癥發 作率，即需要住院，接受急診治療或者靜脈輸注血紅素治療的疾病發作頻率。試 驗結果表明，與安慰劑組相比，接受 Givlaari 治療的患者疾病發作次數降低 74%。

1.6 原發性 1 型高草酸尿癥

原發性 1 型高草酸尿癥是罕見的嚴重常染色體隱性遺傳病，其因為肝臟過氧化丙 氨酸-乙醛酸鹽氨基轉移酶缺乏，導致草酸產生過多，臨床表現為高草酸尿癥和 反復尿路結石。Oxlumo 是目前唯一獲批的治療原發性 1 型高草酸尿癥的藥物， 靶向編碼肝臟中乙醇酸氧化酶(GO)的 HAO1 基因的 mRNA。進而降低肝臟 GO 的水平，從而消耗生成草酸所需的基質，減少草酸生成，完成疾病的治療。 在 III 期臨床 ILLUMINATE-A 中，26 名患者接受 Oxlumo 治療；13 名患者接受 安慰劑治療。主要終點基線到第 6 個月的 24 小時內尿液中草酸含量變化。治療 組，患者尿液中草酸含量平均減少 65%，而安慰劑組僅為 12%。第 6 個月時， 52%治療組患者 24 小時尿液草酸含量達到正常水平，而安慰劑組是 0。

2、siRNA 可重復起效，治療慢病存在依從性優勢

在 siRNA 降解 mRNA 機理中，單個 siRNA 可以循環進行多輪 mRNA 的切割， 因此 siRNA 藥物通常可以有更長的半衰期，此特性在針對慢病開發藥物時具有 給藥間隔更長的潛在優勢。目前 siRNA 在慢病適應癥上已經完成了降血脂的探 索，Leqvio 被批準用于需要額外降低低密度脂蛋白膽固醇（LDL，Low Density Lipoprotein Cholesterol）的動脈粥樣硬化性心血管疾病（ASCVD）或雜合子家 族性高膽固醇血癥（HeFH）的成人治療，僅需要每半年給藥 1 針。針對高血壓 的 Zilebesiran 同樣僅需要半年給藥 1 針，目前正在 III 期臨床研究階段。

2.1 半年 1 針有效降低壞膽固醇，Leqvio 年銷售額超過 1 億美元

Leqvio 為諾華與 Alnylam 合作的針對 PCSK9 靶點的 siRNA 藥物，2021 年獲批 上市，靶點為 PCSK9，PCSK9 是肝臟合成的分泌型絲氨酸蛋白酶，可與低密度 脂蛋白受體（LDL-R）結合并使其降解，減少 LDL-R 對血清中 LDL 的清除。由 于 LDL 升高是加速冠狀動脈硬化、增加冠心病發病率的不利因素之一，降低 LDL 能夠有效避免心血管疾病的發生或延緩相關疾病進展，因此抑制 PCSK9 可以抑 制高血脂的發生。

Leqvio 的關鍵臨床有 ORION-9、ORION-10 和 ORION-11，分別針對雜合子家 族性高膽固醇血癥患者與動脈粥樣硬化性心血管疾病（ASCVD）或 ASCVD 高 風險的患者，Leqvio 相對安慰劑的對照在 LDL 下降指標上有明顯的效果，同時 作為慢病用藥，安全性指標值得重點關注。Leqvio 在不良反應上相較于安慰劑組 無明顯差異，安全性良好。后續更有臨床試驗持續探索 Leqvio 在降低心臟病和 中風發作風險的安全性和有效性。

2.2 單次給藥有效降壓半年，Zilebesiran I 期臨床數據良好

Zilebesiran 為羅氏與 Alnylam 合作的 siRNA 產品，靶點為血管緊張素原（AGT）， AGT 是腎素-血管緊張素-醛固酮系統（RAAS）的最上游前體，其級聯作用在血 壓（BP）調節中的作用已得到證實，抑制 AGT 具有公認的抗高血壓效果。 Zilebesiran 可抑制 AGT 在肝臟中的合成，從而可能導致 AGT 蛋白的持久減 少，最終導致血管收縮素 (Ang) II 的減少，完成對高血壓的治療。

Zilebesiran 目前正在 II 期臨床開發過程中，I 期臨床的數據顯示與安慰劑相比， Zilebesiran 能劑量依賴性地降低血清血管緊張素原（AGT），24 小時內血壓持 續降低，單次劑量大于 200 毫克后血壓降低可持續 6 個月。同時探索了高鹽/低 鹽飲食對 Zilebesiran 降壓的影響，并且探索與沙坦類藥物聯用的效果。在 II 期 臨床試驗 KARDIA 1 中，Zilebesiran 在第 3 個月時表現出臨床上顯著的 24 小時 平均收縮壓（SBP）降低，在 300mg 和 600mg 下，相較安慰劑的降低幅度超過 15mmHg（p＜0.0001）；還達到關鍵次要終點，顯示每季度或每半年給藥一次的 六個月內收縮壓持續降低，且安全可耐受。

二、肝外靶向探索：CNS 靶向與肺部靶向有所突破

在小核酸藥物的研發拓展思路上，除去開拓新靶點以治療更多疾病，藥企亦在開 發新遞送系統，完成肝外靶向的探索，目前已經在臨床試驗上得到初步驗證的有 CNS 靶向和肺部靶向。

1、Alnylam C16 平臺 CNS 遞送得到臨床驗證，AD 適應癥 上顯示治療潛力

C16 可以增強 siRNA 的親脂性，結合鞘內注射的給藥方式完成 CNS 系統的靶 向遞送。C16 通常是指在核糖主鏈的 2'位引入十六烷基修飾的一類單體，Alnylam 發現，鞘內或腦室內遞送的 C16-siRNAs 在 CNS 區域和細胞中均具有活性，且 活性持續至少 3 個月。

Alnylam 已經將基于 C16 遞送平臺的 ALN-APP 推進至 I 期臨床，其靶點為淀粉 樣β前體蛋白（Amyloid-β precursor protein，APP），針對適應癥為阿爾茨海 默病（AD）和腦淀粉樣血管病（CAA）。APP 經過分泌酶的作用經過胞外水解釋 放成為分泌型 APP。APP 的增加或改變其卵裂的基因突變可導致早發性 AD、早 發性 CAA。減少 APP 蛋白的產生有望減少聚集成細胞外淀粉樣蛋白沉積物的 A β肽的分泌，并減少因神經元內觸發神經原纖維纏結而導致阿爾茨海默病神經元 功能障礙的 APP 酶解產物。

初步臨床試驗結果顯示 ALN-APP 安全性與有效性良好。在最新公布的 I 期臨床 試驗 ALN-APP-001 的初步結果中，ALP-APP 顯示出較好的安全性和積極的有 效性。安全性顯示，在 25mg、50mg、75mg 或安慰劑組別中，所有的不良反應 均為輕度（mild）或中度（moderate）不良反應，沒有死亡或可疑且非預期嚴重 不良反應 (Suspected Unexpected Serious Adverse Reaction, SUSAR）發生。 60% 的患者經歷了研究者認為與 LP 相關的 AE，包括手術性頭痛（40%的患 者）、頭痛（15%）、背痛（10%）、嘔吐（10%）、手術疼痛（10%）、頭暈（5%）、 注射部位腫脹（5%）、頸部疼痛（5%）、暈厥前兆（5%）、手術性惡心（5%）、 穿刺部位疼痛（5%）和暈厥（5%）。有效性方面，接受 75 mg ALN-APP 單劑治 療的患者腦脊液（CSF）中可溶性 APPα（sAPPα）和可溶性 APPβ（sAPPβ） 快速和持續減少，最大降幅分別為 84%和 90%。這些效果具有高度持久性，在 接受 75 mg 的 ALN-APP 單劑治療后 10 個月，sAPPα 和 sAPPβ 的水平仍然平 均降低 33%和 39%。

2、Arrowhead TRiM 肺部靶向平臺得到臨床驗證，多個靶 點正在推進臨床

TRiM 平臺意圖完成肝外多器官靶向的功能，在肺部靶向上得到初步驗證。TRiM 平臺為 Arrowhead 公司專有的靶向 RNAi 分子平臺，在平臺設計上分為靶向部分 分子、連接子、siRNA 與增強藥物動力學的結構。在靶向肺部的平臺上，靶向部 分選擇整合素 αvβ6 的小分子配體，整合素 αvβ6 為僅在上皮細胞表達，大多數 正常健康組織中表達水平較低，因此配合吸入給藥方式，可以完成 siRNA 向肺 上皮細胞的增強攝取。

Arrowhead 已經推進了靶向粘蛋白 5AC（MUC5AC）和晚期糖基化終產物受體 （RAGE）的 siRNA 進入臨床。RAGE 是一種跨膜受體，包含胞外結構域配體結 合和氨基酸胞質尾部，用于細胞內信號激活。RAGE 是一種眾所周知的多配體受 體，可以與多種配體相互作用，如晚期糖基化終末產物（AGEs）、S-100 蛋白和 HMGB1 相互作用，導致活性氧（ROS）的產生、炎癥發病機制、細胞增殖和自 噬。因此在肺上皮細胞中，減少 RAGE 的表達可能會導致 RAGE 依賴性炎癥途 徑的減少，從而減緩哮喘患者的病情的發作頻率和進展。 在臨床試驗 ARORAGE-1001 中，在健康志愿者與哮喘患者中，并未出現嚴重的 不良反應，最常見的不良反應為頭疼和上呼吸道感染，比例在可控水平。同時血 漿中的 RAGE 水平出現顯著降低，肺部遞送平臺的有效性得到初步驗證。