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PROTAC技術在醫藥圈已經到了家喻戶曉的地步,并且目前也已經做完了第一個關于PROTAC藥物的三期臨床。那么PROTAC的下一代技術呢?
PROTAC技術是特異性靶向降解相關靶蛋白的技術,而PROTAC之后,還有RIPTAC。10月24日,由耶魯大學Craig Crews教授(PROTAC先驅)創辦的生物技術公司Halda Therapeutics宣布了其first-in-class口服RIPTAC藥物HLD-0915治療轉移性去勢抵抗性前列腺癌(mCRPC)患者的I/II期臨床研究最新數據。該技術的前景或許也值得一窺究竟,也許它就是下一代類似PROTAC的火爆技術!
01
RIPTAC技術本身
其實無論是PROTAC還是RIPTAC,它們的作用原理都是類似的,都是化學鄰近誘導劑(CIPs)的一種,都是為了誘導活細胞中兩個蛋白質分子間的鄰近效應。CIPs的開發旨在重現活細胞和生物體中的多種生物學過程,包括轉錄、翻譯后修飾和信號轉導。與小分子抑制劑的“占據驅動”模型不同,CIPs 基于“事件驅動”模型,能夠通過蛋白質的亞化學計量結合來驅動細胞事件。我們也知道PROTAC的原理:通過PROTAC藥物,使得目標蛋白和E3連接酶進行鏈接,從而讓目標蛋白被“打上標記”,使得靶蛋白被泛素化和降解。優點顯而易見:PROTACs無需與目標蛋白)的活性位點緊密結合即可發揮作用,極大地擴展了靶向蛋白(TP)的范圍。因此,一些在多種疾病中發揮關鍵作用但缺乏有效活性位點的蛋白質,例如轉錄因子核因子κB (NF-κB) 和E2F,也可以成為PROTAC的靶點,從而提供新的治療策略。
通過舉PROTAC的例子,我們引入RIPTAC這一概念。它的設計思路是:通過與特定胞內靶蛋白(TP)和一種維持細胞存活所必需的泛必需效應蛋白(EP)形成協同三元復合物,選擇性地誘導表達該TP的細胞死亡。這種三元復合物能夠選擇性地抑制表達靶蛋白的細胞中EP的功能,從而導致細胞死亡。
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如下表所示,RIPTACs與現有治療方法相比具有幾個獨特的特點。首先,RIPTACs發揮功能不依賴于TP功能,這與雙特異性抗體、ADC和CAR-T-mAb類似,與小分子抑制劑和蛋白降解劑不同。其次,RIPTACs對非靶向耐藥機制導致的耐藥癌細胞有效,這與bsAb、ADC和CAR-T-mAb類似,但不同于小分子抑制劑和蛋白降解劑。第三,RIPTACs具有通過靶向腫瘤驅動的“不可成藥”癌蛋白來治療癌癥的潛力,這與蛋白降解劑、bsAb、ADC和CAR-T-mAb類似,但優于小分子抑制劑。第四,RIPTACs能夠誘導TP-RIPTAC-EP三元復合物的形成,從而誘導或增強TP與EP之間的蛋白質-蛋白質相互作用(PPI),這與分子膠降解劑(如MGDs)類似,但不同于小分子抑制劑、雙特異性抗體、ADC和CAR-T-mAb。第五,與小分子抑制劑和蛋白質降解劑類似,RIPTACs可以開發成低成本的口服制劑,這是bsAb、ADC和CAR-T-mAb所不具備的特點。此外,與小分子抑制劑和蛋白質降解劑類似,RIPTACs靶向細胞內TP,這與依賴細胞膜抗原的bsAb、ADC和CAR-T-mAb不同。
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與現有治療方法相比,RIPTACs具有多項優勢。首先,RIPTACs能夠選擇性地殺死癌細胞,同時不損傷正常細胞,從而具有較高的治療指數。其次,RIPTACs的作用機制獨立于TP的功能,極大地拓展了TP的應用范圍。因此,一些在腫瘤細胞中特異性表達的“不可成藥”靶點可以作為TP用于RIPTACs的開發。第三,基于正協同結合機制,RIPTACs無需與TP具有高親和力,這使其有望克服由TP突變引起的耐藥性。此外,RIPTACs還有可能克服由非靶點介導的耐藥機制引起的耐藥性。
但是RIPTAC同時也面臨較多挑戰,有些和PROTAC類似,例如分子量較大而對成藥五原則的挑戰,此外,鑒于其獨特的分子膠合機制,RIPTAC對TP和EP配體的選擇,以及連接子的類型和長度的要求比PROTAC更為嚴格。
02
first in class
RIPTAC的first in class非HALDA的HLD-0915莫屬。Halda Therapeutic的研究人員設計并合成了一系列靶向雄激素受體的異雙功能分子。令人振奮的是,其中兩種化合物H001和H003被證實是治療前列腺癌的潛在候選藥物。
H001 和 H003 均能與VcaP 細胞中的AR 和EP形成細胞內三元復合物,其EC50值分別為24 nM和9 nM。此外,靶向AR的RIPTACs在AR結合和TP結合方面表現出正協同作用,有助于形成更穩定的三元復合物。
目前,該藥物已經展示了其I/II期臨床試驗數據,1/2期臨床試驗 ( NCT06800313 ) 已招募40名患者。符合條件的患者為既往接受過治療方案且PSA(前列腺特異性抗原)進展的mCRPC患者,且必須接受過至少一種雄激素受體通路抑制劑 (ARPI) 治療,并且可能接受過最多兩種紫杉烷類藥物和最多一種放射性配體治療。本研究的目的包括確定最大耐受劑量 (MTD)、安全性、耐受性、藥代動力學 (PK)、抗腫瘤活性和ctDNA變化。患者每日口服一次(6人每次12.5毫克,7人每次25毫克,14人每次50毫克,4人每次100毫克),21天為一個周期。
最后結果如圖所示,在接受至少一劑HLD-0915治療的31名患者中,13名(31%)達到PSA50應答,7名(23%)達到PSA90應答。在完成至少2個療程治療的22名患者中,59%的患者PSA反應達到50,32%的患者PSA反應達到90。其實我們可以看到該臨床結果中,從PSA的下降幅度來看,其實劑量依賴性沒有那么明顯,從12.5mg和100mg之間差著8倍的劑量,但是PSA下降幅度上,12.5mg的亞組PSA下降的患者更多,占到了50%,而100mg亞組的患者中PSA患者占比為25%。從亞組劑量來看,可能最后會選擇50mg QD作為RP2D。
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值得注意的是,基線入組患者可能接受過放射性配體療法,意思是可能接受過諾華的RDC——Pluvicto的治療。該藥物在臨床I/II期試驗中展現出的療法也非常不凡,在超過一半患者都接受了兩種雄激素抑制劑治療的情況下,它還能達到不俗的療效——43例患者中有19例(44%)達到PSA50應答,7例(16%)達到PSA90應答。當然,HLD-0915比它的基線更加糟糕,并且有RDC之后的后線病人,能做出這個效果已經不易。
未來的主要看點之一或許是該藥和PROTAC針對mCRPC的藥物——ARV-766之間的對決,ARV-766目前也出了臨床I/II期數據,在28例可評估PSA水平且攜帶AR LBD突變的患者中,其PSA50的人數占比達到了50%。
之后二者的對決又會走向何端?值得期待。
03
禮來的考量
其實有一點很有意思:不止輝瑞布局了PROTAC這類的CIPs的療法(arvinas),也有別的MNC公司在這一領域進行布局,例如禮來在分子膠領域的交易。今年2月28日,致力于分子膠理性篩選及設計的Magnet Biomedicine宣布與禮來達成合作和許可協議,以發現、開發和商業化腫瘤分子膠藥物。
禮來在ADC方面下注不是很多,目前能查到的三條主要管線分別為一條靶向FRα的管線和兩條靶向nectin-4的管線,前一條管線有著非常明確的指向——卵巢癌。而nectin-4的管線非常早期,現在還處于臨床I期階段。或許禮來已經看到了RIPTAC的一些優勢,所以轉換了方向,沒有在ADC上下重注,而選擇了另一個還比較早期的療法。
而禮來在腫瘤領域,目前賣的比較好的是CDK4/6抑制劑,之后的管線布局也主要在血液瘤領域,例如BTK抑制劑。可以這么說,禮來在實體瘤治療方面,是比較缺乏權重的。
而本次收購分子膠公司,可以看成禮來實體瘤領域的一次下注,雖然現在還比較早期,但是能看到禮來合作開發想要的應該不是單個管線,而是分子膠的未來。
結語:CIPs本身現在也還在比較早期的階段,PROTAC方面,arvinas在三期臨床上有些許受挫,之后在mCRPC上,希望會成為PROTAC和RIPTAC一個非常好的發揮領域,充分綻放光彩。
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