制药业中发展最快、活力最强和技术含量最高的领域,当属生物制药。从1982 年第一个新生物技术药物基因重组人胰岛素上市至今,生物制药只有20 余年历史,但其却给世人带来了两个惊奇:一是促进医疗水平的突飞猛进;二是使“生物经济”在国民经济中占据了举足轻重的地位。
经过20 年的发展变化,目前国际生物制药领域产品研发走向越来越清晰。据专业人士分析,在未来几年内,用哺乳动物细胞表达的产品将占统治地位; 治疗性抗体将会是生物制药领域的第二次创新高潮;越来越多的分子量大、结构复杂的功能蛋白会被开发成生物技术药物; 为了改善药物性能,对已批准上市的生物技术药物的化学修饰尤其是聚乙二醇(PEG)化将受到越来越多的关注。另外,组织工程、细胞治疗和基因治疗产品将面临严峻的挑战。
趋势一:哺乳动物细胞表达产品比重继续扩大
据了解,美国在2000 年1 月~2004 年12 月批准的所有创新生物技术药物中,用酵母表达的有两种,用大肠杆菌表达的有6 种,且都是分子量为3500~6000 道尔顿的低分子量多肽。与此形成鲜明对比的是,从2000 年以后,哺乳动物细胞表达系统更受美国等国家的制药公司的重视。目前,美国418种在研药物中70%是由以中国仓鼠卵巢细胞(CHO)为主的哺乳动物细胞表达的。在FDA 已批准上市的生物技术药物中,哺乳动物细胞表达的产品占70%以上。从销售情况来看,2005 年全球生物技术药物约70%的销售额(超过365 亿美元)是由CHO 等哺乳动物细胞表达产品带来的。预计到2007 年,动物细胞表达的产品在整个生物制药市场中的份额将达75%。
趋势二:治疗性抗体有“井喷”之势
20 世纪90 年代中期,FDA 批准了多种抗体类药物,嵌合抗体有英夫利昔单抗(商品名Remicade ,下同)、利妥昔单抗(Rituxan)、阿昔单抗(ReoPro)等,人源化抗体有曲妥珠单抗(Herceptin)、帕利珠单抗(Synagis)等。应用噬菌体显示技术和转基因小鼠XenoMouse 技术可以制备人源抗体。这些技术使治疗性抗体的研究与开发又上了一个新台阶。截至2005 年1 月,FDA 已批准了18 种治疗性抗体,两种受体- Fc 融合蛋白(抗体样分子),6 种体内诊断用单克隆抗体,治疗性抗体已成为品种最多的一类生物技术药物。
趋势三:高分子量复杂蛋白药物大有发展
随着真核表达系统的日臻成熟,以及大规模动物细胞培养技术的进步,近年来高分子量的复杂蛋白药物逐渐增多。这些药物在治疗血友病、戈谢病、法布莱氏病、黏多糖病、囊性纤维化、不孕症、心肌梗死、脓毒症和高尿酸症等方面发挥了关键作用。虽然其中一些疾病的病例很少,但这些能挽救生命并且没有其他替代药物的生物技术药物有着极好的临床和市场表现。例如,全球戈谢病病人只有5000~6000 人,而用伊米苷酶(Cerezyme)治疗的病例达到3800 人,每1 例病人1年的药费需要1.7 万美元。2001 年伊米苷酶销售额达5.7 亿美元,2004 年为8.4 亿美元,预计到2007 年其销售额可达9.48 亿美元。而2003 年4 月批准上市的治疗法布莱氏病的重组半乳糖苷酶(Fabrazyme)、凝血因子VIIa (NovoSeven)、凝血因子VIII (KogenateFS),以及促滤泡素Gonal - F 等都将有更大的发展。因此,分量大、功能复杂的蛋白药物将是研发的热点。
趋势四:PEG 化使老产品前景更光明
从1992 年到现在的13 年间,FDA 批准了几个聚乙二醇(PEG)化的细胞因子产品和PEG 化蛋白药物,如上世纪90 年代批准的PEG- L- 天冬酰胺酶和PEG 化腺苷脱氨酶。而基因重组的干扰素- α和粒细胞集落刺激因子(G- CSF),其PEG 化的产品由于有更好的疗效,都比原产品表现更好。由于PEG化干扰素- α的血浆浓度波动小,其抗病毒能力远好于未PEG化的干扰素,如治疗丙肝的有效率从24%~28%提高至50%~68%。因此,两种PEG 化的干扰素- αPEGASYS 和VIRAFERONPEG的销售情况远好于原代产品,并有逐渐替代原代产品的趋势。据估计,今后5 年内,仅PEG 化干扰素制剂的世界销售将达15~20 亿美元,而PEG 化老药的市场最终可达100 亿美元,其前景十分光明。