關(guān)鍵詞: 生物技術(shù) 藥物 產(chǎn)業(yè)
生物技術(shù)藥物(biotech drugs)或稱生物藥物(biopharmaceutics)已廣泛用于治療癌癥,、艾滋病、冠心病,、多發(fā)性硬化癥,、貧血、發(fā)育不良,、糖尿病,、心力衰竭、血友病,、囊性纖維變性和一些罕見的遺傳疾病,。生物技術(shù)藥物的原始材料是細(xì)胞及其組成分子,。重點(diǎn)是應(yīng)用DNA重組技術(shù)生產(chǎn)的蛋白、多肽,、酶,、激素、疫苗,、細(xì)胞生長因子及單克隆抗體等,,主要產(chǎn)品類型為疾病治療劑、診斷試劑,、預(yù)防藥物與獸用治療劑,。據(jù)Parexel′s pharmaceutical R&D statistical source book報(bào)告,已有723種生物技術(shù)藥物正在進(jìn)行通過FDA審批(包括Ⅰ~Ⅲ期臨床及FDA評估),,還有700種藥物在早期研究階段(研究與臨床前),,有200種以上產(chǎn)品已到最后批準(zhǔn)階段(Ⅲ期臨床與FDA評估)。根據(jù)Consulting Resources Corporation統(tǒng)計(jì),,生物技術(shù)藥物的銷售規(guī)模將從1996年的100億元擴(kuò)大到2006年的320億美元,。治療藥物平均年增長16%,診斷藥物年增長9%,,將達(dá)到40億美元,。
在284種開發(fā)的生物技術(shù)藥物中有2/5用于多種腫瘤的治療,,如腦瘤,、直腸癌和乳腺癌。發(fā)展最快的是基因治療劑,,美國FDA已批準(zhǔn)100多個(gè)基因治療方案進(jìn)入臨床試驗(yàn),。基因治療的主要對象是囊性纖維變性,、癌癥,、艾滋病及Gaucher′s癥。phRMA主席Gerald J Mossinghoff預(yù)言,,再過10年,,生物技術(shù)將使許多老年性疾病得到治療,是新藥“黃金時(shí)代”的新開端,?! ?/p>
開發(fā)中的生物技術(shù)疫苗迅速增加,年增加品種達(dá)44%(達(dá)66種),,用于癌癥,、艾滋病,、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,、鐮刀形貧血,、骨質(zhì)疏松癥、百日咳,、多發(fā)性硬化癥,、生殖器皰疹、乙型肝炎及其它感染性疾病,。最近生物技術(shù)藥物還試用于普通感冒,、帕金森氏癥、遺傳性慢性舞蹈癥,?! ?/p>
快速基因測序技術(shù)的進(jìn)展,使診斷工具日益專一,、快速,,檢測有關(guān)疾病的發(fā)病基因使疾病診斷進(jìn)入一個(gè)新階段。如hMLHI基因與30%繼發(fā)性腫瘤相關(guān),,P53基因涉及到近一半的腫瘤,。Alzheimer′s高膽固醇癥與精神分裂癥基因診斷研究也已取得進(jìn)展。有些疾病,,如腫瘤與心臟病是多基因性的疾病,,因此一種疾病一種藥物的治療模式已愈來愈行不通,針對個(gè)體發(fā)病的基因型差異選用特殊治療手段將會誕生新的醫(yī)藥市場,。10年內(nèi)基因操作將從占近代疾病檢查中的0.5%擴(kuò)大到占全部診斷檢查的8%,,到2000年基因操作將達(dá)到20億美元的市場效益。今后10年生物技術(shù)將對當(dāng)代重大疾病治療劑創(chuàng)造更多的有效藥物,,并在所有前沿性的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域形成新領(lǐng)域,。主要涉及下列醫(yī)療領(lǐng)域:
腫瘤 在全世界腫瘤死亡率居首位,美國每年診斷為腫瘤的患者為100萬,,死于腫瘤者達(dá)54.7萬,。用于腫瘤的治療費(fèi)用1020億美元。腫瘤是多機(jī)制的復(fù)雜疾病,,目前仍用早期診斷,、放療、化療等綜合手段治療,。今后10年抗腫瘤生物藥物會急劇增加,。如應(yīng)用基因工程抗體抑制腫瘤,應(yīng)用導(dǎo)向IL-2受體的融合毒素治療CTCL腫瘤,,應(yīng)用基因治療法治療腫瘤(如應(yīng)用γ-干擾素基因治療骨髓瘤),。有一種腫瘤疫苗已進(jìn)入Ⅰ期臨床,其工藝是從患者中取出腫瘤細(xì)胞,,導(dǎo)入GM-CSF基因,,在患者化療后,,用此疫苗進(jìn)行連續(xù)治療?! ?/p>
基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑(TNMPs)可抑制腫瘤血管生長,,阻止腫瘤生長與轉(zhuǎn)移。這類抑制劑有可能成為廣譜抗腫瘤治療劑,,已有3種化合物進(jìn)入臨床試驗(yàn),。其中之一是Bryostatins,它是一種天然產(chǎn)物,,為大環(huán)內(nèi)酯化合物,,由海洋生物苔蘚蟲分離獲得。人工合成的化合物為仿膠原蛋白含羥胺結(jié)構(gòu)的小分子化合物,,已進(jìn)入臨床試驗(yàn)的有BB-94和BB-2516,,前者水溶性較差,后者水溶性良好,,可供口服使用,。
神經(jīng)退化性疾病 老年癡呆癥、帕金森氏病,、腦中風(fēng)及脊椎外傷的生物技術(shù)藥物治療,,胰島素生長因子rhIGF-1已進(jìn)入Ⅲ期臨床。它是一種神經(jīng)促進(jìn)因子,,有助于帕金森氏患者保持腦功能和延長壽命,,還在加緊研究促進(jìn)神經(jīng)生長因子分泌的小分子作為這類疾病的有效治療劑。GDNF(膠質(zhì)細(xì)胞源神經(jīng)營養(yǎng)因子)是由膠質(zhì)源細(xì)胞株(glial-cell-line)產(chǎn)生的促神經(jīng)生長的因子,,已在進(jìn)行臨床試驗(yàn),,結(jié)果表明GDNF能保持帕金森氏癥患者的腦細(xì)胞活性?! ?/p>
神經(jīng)生長因子(NGF)和BDNF(腦源神經(jīng)營養(yǎng)因子)用于治療末稍神經(jīng)炎,,肌萎縮硬化癥,均已進(jìn)入Ⅲ期臨床,?! ?/p>
美國每年有中風(fēng)患者60萬,死于中風(fēng)的人數(shù)達(dá)15萬,。中風(fēng)癥的有效防治藥物不多,,尤其是可治療不可逆腦損傷的藥物更少,Cerestal已證明對中風(fēng)患者的腦力能有明顯改善和穩(wěn)定作用,,現(xiàn)已進(jìn)入Ⅲ期臨床,。Genentech的溶栓活性酶(Activase重組tPA)用于中風(fēng)患者治療,可以消除癥狀30%。
自身免疫性疾病 許多炎癥由自身免疫缺陷引起,,如哮喘,、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、多發(fā)性硬化癥,、紅斑狼瘡等。風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者多于4000萬,,每年醫(yī)療費(fèi)達(dá)上千億美元,,一些制藥公司正在積極攻克這類疾病。如 Genentech公司研究一種人源化單克隆抗體免疫球蛋白E用于治療哮喘,,已進(jìn)入Ⅱ期臨床;Cetor′s公司研制一種TNF-α抗體用于治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,,有效率達(dá)80%。Chiron公司的β-干擾素用于治療多發(fā)性硬化病,。La Jolla公司研制的LJP394用于治療紅斑狼瘡已進(jìn)入Ⅱ,,Ⅲ期臨床。LJP349是一種具有抗原決定簇基因的DNA片段,,能與β細(xì)胞表面抗體結(jié)合,。還有的公司在應(yīng)用基因療法治療糖尿病,如將胰島素基因?qū)牖颊叩钠つw細(xì)胞,,再將細(xì)胞注入人體,,使工程細(xì)胞產(chǎn)生全程胰島素供應(yīng)?! ?/p>
應(yīng)用蛋白質(zhì)工程技術(shù)構(gòu)建融合蛋白,,產(chǎn)生多種新型免疫活性分子,如CH925是IL-6/IL-2的融合蛋白,,除具有IL-6與IL-2的活性外,,還具有促紅系細(xì)胞形成活性。又如PLXY321是GM-CSF/IL-3的融合蛋白,,它對IL-3受體具有更強(qiáng)親和力,,且具有EPO功能。
冠心病 美國有100萬人死于冠心病,,每年治療費(fèi)用高于1 170億美元,。今后10年,防治冠心病的藥物將是制藥工業(yè)的重要增長點(diǎn),。Centocor′s Reopro公司應(yīng)用單克隆抗體治療冠心病的心絞痛和恢復(fù)心臟功能取得成功,,這標(biāo)志著一種新型冠心病治療藥物的延生。Michigan醫(yī)學(xué)中心應(yīng)用基因療法去阻止冠脈栓塞也很有特色,?! ?/p>
基因組科學(xué)的建立與基因操作技術(shù)的日益成熟,使基因治療與基因測序技術(shù)的商業(yè)化成為可能,正在達(dá)到未來治療學(xué)的新高度,。1995年美國在研的100個(gè)臨床研究項(xiàng)目中,,有597個(gè)課題與基因轉(zhuǎn)移有關(guān)?;蛑委熡糜谥委熌[痛,、肝炎、艾滋病,、老年癡呆,、帕金森氏癥和遺傳性疾病,如囊性纖維變性,、鐮刀型貧血,、血友病、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,、哮喘和高膽固醇血癥等,。估計(jì)到2000年基因治療可形成70億美元的收入,美國已有30多個(gè)基因治療公司,,如NIH與Johns Hopkins大學(xué)合作發(fā)現(xiàn)P53腫瘤抑制基因不僅能抑制DNA復(fù)制,,而且也能刺激受損DNA修復(fù)。今后10年,,基因治療會形成一個(gè)大市場,。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)用于構(gòu)造轉(zhuǎn)基因植物和轉(zhuǎn)基因動物,已逐漸進(jìn)入產(chǎn)業(yè)階段,,用轉(zhuǎn)基因綿羊生產(chǎn)蛋白酶抑制劑ATT,,用于治療肺氣腫和囊性纖維變性,已進(jìn)入Ⅱ,,Ⅲ期臨床,,預(yù)計(jì)2001年上市。用轉(zhuǎn)基因綿羊生產(chǎn)人乳鐵蛋白,,預(yù)計(jì)2000年可進(jìn)入市場,。將霍亂菌B蛋白基因轉(zhuǎn)入馬鈴薯所得霍亂疫菌,每天食用100g,,7d即可獲得免疫力,。大量的研究成果表明轉(zhuǎn)基因動、植物將成為未來制藥工業(yè)的另一個(gè)重要發(fā)展領(lǐng)域,。