海歸趙永新:做更好的ADC藥物

中國正在經歷的最大的“海歸潮”中,趙永新是洄游群體中的一員。

2013年,年近半百的趙永新放棄美國知名藥物公司資深科學家身份,回國創立杭州多禧生物科技有限公司,試圖挑戰主流,做出更好的ADC抗癌藥。

經過5年跋涉,趙永新和他的夥伴們迎來收穫的季節:多禧生物的代表藥物DX126-262已完成所有臨床前試驗,剛剛申報中國臨床批件。


海歸趙永新:做更好的ADC藥物

多禧生物科學家團隊,左起依次為周曉邁、趙永新、楊慶良、謝洪生

回國創辦多禧生物

趙永新和他的團隊被媒體戲稱為“老年團”。趙永新今年已54歲,周曉邁博士和謝洪生博士都已年過花甲,後加入的楊慶良博士也年已四十。

然而“老年團”的實力不可小覷。他們知識結構高度互補,專業背景涵蓋了小分子藥物、單克隆抗體、智能鏈接以及生產工藝、藥理藥代等每一個研發領域,能充分協同合作,更曾參與了轟動全球的Kadcyla(T-DM1)的研發、臨試及上市的全過程。這樣的團隊組成在國內初創型製藥企業亦屬少見。

回國創業,讓趙永新最引以為傲的正是他的團隊,“我和周博士、謝博士回國前都在美國的ADC(抗體-小分子藥物共軛體)研發公司ImmunoGen工作,屬於研發上下游的關係,之前我們在工作中就一直有密切的合作。”

ImmunoGen公司1977年開始做ADC藥物,1981年在納斯達克上市,SeattleGenetics的技術創始人以及Genentech目前的ADC部門主管均來自ImmunoGen。從技術起源上來說,目前大部分在研ADC藥物採用的幾乎都是ImmunoGen和SeattleGenetics的技術,主要是通過技術授權協議獲得。趙永新在ImmunoGen工作的時候就曾參與了同12家大型製藥公司在ADC方面的合作和技術轉讓,包括葛蘭素史克、強生、羅氏、勃林格殷格翰、諾華、利來、拜耳、安進、武田、百健艾迪、Biotest等。


海歸趙永新:做更好的ADC藥物

藥物研發取得突破

從科學家到企業家,從科研部的負責人到一家公司的掌門人,轉變是巨大的,也是痛苦的。趙永新說,創業這幾年,每天只能睡 5 個小時,置身於繁雜的行政管理事務和具體科研問題的解決,有時身心俱疲,但他從來沒想過放棄。

多禧生物繼承又突破了ImmunoGen的ADC藥物開發,“我們的核心在於全新的設計理念。”趙永新說。

對於ADC,趙永新作了一個通俗的解釋:ADC即抗體-小分子藥物共軛體,俗稱“新型生物導彈”,它科學地結合了單克隆抗體對癌細胞高度特異的選擇性、智能鍵的定點釋放和細胞毒性化合物的強大殺傷力,被公認為是21世紀人類與惡性腫瘤鬥爭的偉大成就。

其原理是抗體(大分子)通過特殊的鏈接體連接著若干個小分子細胞毒性化合物。抗體就如同一艘船,攜帶著若干個導彈在人體血液的河流中循環。一旦遇到腫瘤細胞,由於抗體對腫瘤細胞表面特異分子的親和作用,抗體-藥物共軛體將附著在癌細胞上,隨後很快通過細胞的內吞作用進入癌細胞內。這時智能化的鏈接體在細胞內切斷,共軛體中釋放出小分子細胞毒性化合物(導彈),殺死癌細胞。正常細胞表面沒有那種特異分子,因而不被共軛體識別和傷害。

傳統ADC的設計更強調藥物活性,藥物釋放以後,在身體裡保持儘量長的時間反覆殺腫瘤細胞,這不可避免會造成正常細胞和組織的損傷。

“這是我們不願意看到的事情,我們強調病人能長期用藥、頻繁用藥,藥物進入人體發揮藥效後必須快速清除、快速降解、快速代謝,以降低藥物的毒性。我們更強調藥物的安全性。”趙永新團隊花了5年時間解決“低毒”的問題,他們在藥物設計上加入了特定的水解酶、蛋白酶作用位點,促進藥物快速降解以降低毒性。

做更好的ADC抗癌藥

目前全球共批准5個ADC藥物,表現最出色的就是Kadcyla(T-DM1),Kadcyla是基因泰克(Genentech)和ImmunoGen聯合開發的產品,於2013年獲批上市,用於治療HER-2陽性晚期(轉移)乳腺癌患者。2017年銷售額超過10億美元,趙永新團隊參與了Kadcyla的研發和臨床上市的全過程。

但在趙永新看來,Kadcyla(T-DM1)遠不是一款完美的藥,它的治療窗口有限,只能作為二線用藥。

回國後,趙永新團隊採取的策略就是對標Kadcyla,設計出全新而且更好的ADC藥物,DX126-262由此誕生。

DX126-262採用全新的人源化抗體、全新的鏈接體、全新的小分子藥物,多禧生物具有完全自主知識產權,適應症包括乳腺癌、胃癌、部分肺癌、卵巢癌、膀胱癌。

對比Kadcyla,DX126-262做了很多的改進。“我們全新設計的鏈接體能在體內緩慢釋放,親水性特別強,而且保證儘快代謝。採用的小分子Tubulysin藥物是目前抑制微管蛋白高活性分子抗耐藥性特別好的分子。為了優於Kadcyla,我們扔掉了上百個設計和合成的小分子。活性等於或低於Kadcyla小分子以及治療窗口不如Kadcyla的都不要,最後選擇的幾個小分子,活性和治療窗口都遠遠高於Kadcyla。而且在保留活性的同時還能在體內降解。”趙永新介紹,在抗體鏈接位點方面,DX126-262已經實現特定區域的半胱氨酸與任意分子鏈接,藥物的均一性大幅提高。另外,藥物的生產工藝更加簡單,便於工人操作,成本更低而且環保,能夠適應大批量工業化生產。

從目前的安評實驗結果來看,DX126-262的治療窗口和療效都明顯優於傳統ADC藥物,同時毒副作用也小很多。試驗結果顯示,受試對象(小鼠)對DX126-262的最大耐受劑量(maximumtolerated dose,MTD)是400mg/kg(Kadcyla為60mg/kg),動物模型最低有效劑量(Minimum Effect Dose,MED)為1.5~2mg/kg(Kadcyla為3~4mg/kg);大鼠對DX126-262的最大耐受劑量為200mg/Kg,而Kadcyla為46mg/kg,DX126-262在猴子上的最高非毒性劑量(HNSTD≥30mg/Kg),是Kadcyla的3倍。

“Kadcyla的人體最大耐受劑量和用於治療量均是3.6mg/kg,治療窗口極其有限,無法讓病人長期用藥,此藥物無法走得更遠。和Kadcyla比較,我們將DX126-262的最大耐受劑量提高了6倍多,同時又降低了最低有效劑量,相比Kadcyla的治療窗口大幅提高,肝臟毒性可以降低很多,藥物代謝92%隨尿液排出。”趙永新說。


海歸趙永新:做更好的ADC藥物

獲得多國專利

憑藉在專業領域上的不斷突破,如今,多禧生物在國際上已小有名氣。“全球有ADC藥物研發的大藥企都知道在中國杭州有一個DAC Biotech(多禧生物英文簡稱)。”

過去5年,多禧獨立開發出五大類(微管蛋白抑制劑, DNA小溝槽抑制劑,DNA烷基化,RNA聚合酶抑制劑和DNA親和力抑制劑類)三十多個小分子藥物,五十多個新智能化鏈接體(包括定點定位鏈接技術),確定了24個癌細胞靶抗原(計劃研發其中的11大類,24個靶向癌症藥物),並申報了21個PCT(世界知識產權專利),多個專利已在全球超50個國家授權。

目前,多禧生物有6個項目在同時推進,第一個藥物DX126-262已在申報臨床批件,第二個藥物在做安評,第三個藥物開始做動物實驗,明年上半年開始做安評。“未來三年之內多禧生物至少有4個藥物上臨床。” 趙永新相信,兩年後的多禧生物一定會讓行業刮目相看。

在趙永新看來,腫瘤免疫療法取得巨大成績的同時,它的缺陷亦非常明顯。比如,PD-1/PD-L1的有效人群響應率平均只有20%,另有近80%的患者無法獲益,而且必須聯合用藥。CAR-T療法目前也侷限於血液腫瘤中。

趙永新認為,未來隨著技術的更新,ADC藥物會越來越成熟,“未來的腫瘤市場應該是各種治療手段並駕齊驅,而ADC藥物是不可或缺的一環。”

來源:科技金融時報(通訊員 陳靜 記者 徐軍 趙琦)


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