价值数十亿美金,中科院开发出外泌体偶联VEGF单抗,显著优于VEGF单抗单药治疗

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美国东部时间7月26日,Nature 子刊Nature Biomedical Engineering在线刊发了中科院过程工程所生化工程国家重点实验室魏炜研究员团队联合首都医科大学附属北京朝阳医院陶勇教授和澳大利亚昆士兰大学T细胞免疫机制及监控实验室余迪教授团队共同署名文章,提出了优于现有的单独VEGF抗体治疗的新策略。

文章中,通过检测对照组(无眼底新生血管的年龄相关性白内障患者,n=50)及眼底新生血管(CNV)患者组(n=53)房水中VEGF和炎症因子变化情况,分析确定VEGF、炎症因子(IL-6、IL-1β、TNF)与CNV病情严重程度呈正相关。

这一发现在小鼠模型中得到证实。

研究人员基于体内Treg来源的外泌体(rEXS)和临床现有的VEGF抗体药物,提出“时空耦合”递送和“抗VEGF-抗炎”协同治疗的新策略。

利用体内具有天然抗炎活性的rEXS为载体,通过基质金属蛋白酶(MMP)敏感肽段(cL)连接VEGF抗体(aV),创建了rEXS-cL-aV体系。当玻璃体腔注射后,利用rEXS向炎症部位的趋化性,携带aV富集于眼底新生血管病灶,随后利用病灶部位高表达的MMP酶解敏感肽段cL并释放aV。

体外ELISA法测定rEXS-cL-aV释放aV与单独aV给药活性无显著差异。

在小鼠模型中分别进行PBS(空白缓冲液)、rEXS、aV、rEXS + aV、rEXS–fL–aV(rEXS与aV通过固定连接子连接)、rEXS–cL–aV给药。

结果,相比PBS、rEXS、aV、rEXS + aV、rEXS–fL–aV,rEXS–cL–aV可显著降低VEGF、IL-6、IL-1β、TNF水平。

眼底新生血管的形成是年龄相关性黄斑变性、糖尿病视网膜病变等多种眼底疾病的重要诱因,如不能妥善治疗将严重影响视功能,甚至失明。玻璃体腔注射血管内皮生长因子(VEGF)抗体是临床治疗眼底新生血管性疾病的主要策略,但仍然存在药物随房水代谢过快、难以富集眼底病灶和单一治疗策略效果有限的难题。因此,即便多次注射,临床实际响应率也仅为40%~60%。

尽管如此,作为治疗该类疾病的首个药物,罗氏VEGF单抗Avastin(贝伐珠单抗)于2004年获FDA批准上市,尽管因专利到期收到生物类似物的冲击,2020年销量狂降25%,但依旧是罗氏销量最高的单品,2020年全球销量为49.9亿瑞郎(约55亿美元)。此外,拜耳阿柏西普2020年销量超过20亿美元,诺华雷珠单抗销量超过15亿美元,国内康弘药业的康柏西普销量接近10亿元。

可见治疗眼底新生血管的形成的VEGF单抗市场之巨大。

外泌体(Exosomes)是细胞分泌到胞外的一种囊泡(Extracellular Vesicles,EVs),其大小为30-150 nm,具有双层膜结构,外泌体中携带有母细胞的多种蛋白质、脂类、DNA和RNA等重要信息,参与细胞间的分子传递。外泌体广泛存在于细胞培养上清以及各种体液中,包括血液、淋巴液、唾液、尿液、精液、乳汁等,同时也存在于组织样本中,如脑组织、肌肉组织、脂肪组织等。

国际上开发外泌体作为载体的Evox Therapeutics公司于2021年2月宣布完成6920万英镑(9540万美元)C轮融资,但尚无具体产品公布。中科院魏炜研究员等开发产品在小鼠模型中证明其潜在成药性,疗效显著优于VEGF单抗,具备强大的市场潜力。

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