一場疫情,推進了 mRNA 疫苗的歷史成就

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基因線上隆重推出,讀者票選年度備受期待的生物技術出爐了!最受矚目 3 項主題涵蓋 mRNA 技術、基因編輯、以及細胞療法。本篇首先介紹今年快速進展的 mRNA 疫苗,以及圍繞 RNA 科技發展的 RNAi、環形 RNA 等相關技術。 

2020 年 12 月,輝瑞 ( Pfizer ) 和 BioNTech 的疫苗 BNT162b2 ,為第一個獲美國 FDA 緊急授權許可的新冠藥物,今年 8 月也正式獲得完全核准;一年後,於 12 月 22 日美國再度批准了輝瑞製造的口服抗病毒藥物,為全球首個採取家用口服治療的國家,供 12 歲以上人士使用。

 mRNA 的特性加速了疫苗的開發與推廣

回顧全球疫苗發展史,由於 BNT162b2 在研發進度與公衛防治的亮眼成績,大幅推進 mRNA 疫苗的發展速度。mRNA 疫苗優勢在於可在活體外大量製造 mRNA ,並能在人體細胞內轉譯出模擬抗原的蛋白質,例如透過生成模擬新冠病毒表面的棘蛋白,達到誘發人體產生對應抗體的預防效果。

而 mRNA 單股不穩定結構,也透過脂質奈米顆粒(lipid nanoparticle, LNP)包覆,可以順利運送進人體。簡單來說,現在 mRNA 疫苗可的技術已經進步到不需要細胞培養,加上 mRNA 半衰期短且為單股遺傳的特性,降低了改變人體 DNA 的風險。

病毒 RNA,狹持宿主細胞蛋白質功能?(基因線上國際版)

廣泛的客製化 RNA 疫苗應用場域

mRNA 疫苗運作原理可以應用於癌症免疫療法,mRNA 疫苗能訓練人體免疫系統識別癌細胞表面的蛋白質,進而攻擊、抑制癌細胞增生。

在理想的狀況下,客製化 RNA 疫苗將可以針對個別病患差異,開發精準的免疫療法。但實務上,腫瘤細胞不像新冠病毒有明確的單一抗原,當免疫系統被疫苗誘導活化後,能夠結合病毒表面的特定抗原發揮作用;相反的,腫瘤細胞的抗原靶點很複雜,甚至有的癌細胞會閃躲免疫系統攻擊、腫瘤微環境也會關閉免疫機制,都使得癌症疫苗的臨床進展大幅受限。

儘管有上述限制,許多 RNA 技術與相關的投資也趁勢而起。例如: saRNA 與 eRNA 。目前國際上已有運用自我擴增 RNA(self-amplifying RNA, saRNA)的 mRNA 新冠疫苗在進行臨床試驗。而環狀 RNA(endless RNA, eRNA)則因環形特殊構造,相關發展更令人期待。

環狀 RNA的環形構造沒有起始點與終點,使它不易被免疫系統攻擊,因此可長時間保持穩定性、延長治療時效;eRNA 也具有轉譯功能模組化的特性,可以生產各式胜肽、酵素、抗體,更可作用在細胞內外,應用場景相當廣泛。

環狀 RNA 由催生莫德納(Moderna)的生技創投 Flagship Ventures ,所成立的 RNA 技術平台公司 Laronde 研發,內嵌有核糖體,不論在生物體內外都能隨時啟動轉譯蛋白質的功能,可以靈活調控蛋白質轉譯的時間點,且 eRNA 不會遺傳給子代,可以研發成風險較低的基因編輯技術。 Laronde 在 2021 年 8 月底宣佈完成 4.4 億美金 B 輪融資,預計 10 年推 100 項運用 eRNA 的產品上市。

RNA 干擾技術,治療複雜致病機轉的商機可期

既然提到 RNA 技術,就不得不提著名的非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic steatohepatitis,NASH)治療領域。根據統計數據,全球共有 4.44 億 NASH 患者,甚至訂定 6 月 10 日為國際非酒精性脂肪肝炎日(NASH Day),可見其影響人類健康甚鉅。近期,揚森(Janssen Pharmaceuticals, Inc.,Janssen)與葛蘭素史克(GlaxoSmithKline,GSK)兩大藥廠宣布投入針對 NASH 的 RNA干擾(RNA interference,RNAi)研發治療。

NASH 通常為無症狀,或僅出現非典型 NASH 症狀,因此難以診斷。自 1980 年首個病例被提出後, NASH  治療藥物就持續發展,全球市場預估到了 2027 年將達到 540 億美元,開發重點為逆轉 NASH 並停止或逆轉肝臟纖維化,許多藥廠也相繼投入以因應 NASH 未被滿足的醫療需求,不過皆陸續宣告失敗,目前並未有經完全核准的治療藥物上市。

目前僅百靈佳殷格翰 ( Boehringer Ingelheim ) 的 GLP-1/胰高血糖素雙重促效劑(GLP-1/glucagon dual agonist, BI 456906)與歌禮製藥 ( Ascletis Pharma Inc ) 的 ASC42 ( FXR 激動劑) ,獲得美國 FDA 快速審查(Fast Track Designation) 的資格。

接下來,基因線上也將介紹基因編輯、細胞療法 2 項精彩可期生物技術,以及彙整年度 IPO、M&A,與讀者回顧 2021 年國際生醫重要進展,請持續鎖定關注!

延伸閱讀:新興科技「mRNA 疫苗」對付新冠病毒,能成為癌症治療的新星?

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