耶鲁大学CraigCrews教授是PROTAC的开山鼻祖,2001年提出概念,然后创办Arvinas,知行合一。
Arvinas是全球首个专注于PROTAC领域的公司,2018年9月上市,发行价16美元,昨晚创出新高,涨到103.85美元。
7月22日,辉瑞与Arvinas达成最高价值24亿美元的合作,以开发Arvinas的候选口服PROTAC雌激素受体(ER)蛋白降解剂新药ARV-471。
大多数小分子药物需要结合酶的活性位点来发挥作用,但人类细胞中80%以上蛋白缺乏这种位点,以致于不可成药。
PROTAC直击小分子药物最大痛点——可成药靶点过少,能够使靶点从不可成药变为可成药,并能化解耐药问题,可谓下一代重磅新型药物。
PROTAC(蛋白降解靶向嵌合体)分子结构看似哑铃,一端是E3泛素连接酶配体,另一端是靶蛋白配体,中间是连接两个配体的linker。
哑铃两端被拉近,E3泛素连接酶给靶蛋白贴上泛素标签,将其标记为缺陷或受损蛋白,然后,细胞的蛋白粉碎机开动,清除被标记的致病蛋白。
PROTAC相当于小分子版本的RANi干扰技术,与传统小分子药物阻断蛋白质功能不同的是,通过蛋白酶的自然降解作用将药效发挥得更完整。
Arvinas在研项目达13个,ARV-110是全球首款进入临床试验的PROTAC药物,用于治疗用于治疗转移性去势抵抗性前列腺癌(mCRPC),ARV-471是乳腺癌领域唯一临床阶段PROTAC药物。中期分析结果表明,ARV-471能够显著降低患者肿瘤组织中的ER表达水平,其ER降解能力最大达到90%,平均为62%,并且对野生型ER和ESR1突变体均具有降解作用。
PROTAC技术领域,海外公司还有Arvinas、C4 therapeutics、Kymera、Nurix以及Cullgen。全球大型药企辉瑞、罗氏、默沙东、礼来、AZ、诺华、GSK、拜尔、赛诺菲、吉利德通过合作的方式布局。
PROTAC 技术已可用于约 50 种蛋白质的靶向降解,其中大部分是经过临床验证的药物靶点。7月20日,英国一个科学家团队揭示具有开发机会的PROTAC靶点达到1336个
一拥而至,国内超过20家药企布局PROTAC,恒瑞医药、百济神州、万春Seed,海思科、开拓药业、海创药业、海和药物、领泰生物、和径医药、标新生物、诺诚健华、五元生物、美志医药、亚盛医药、科伦药业、凌科药业、石药集团、嘉兴优博、星亢原生物、上海睿因、苏州德亘生物、分迪科技、多域生物、因明生物、同源康,盛世泰科/美迪西、南京澳健生物、恩瑞生物、汇宇制药。
在这些背后,药明系依然是隐藏的神,进入临床的PROTAC分子,其中一半是和药明康德合作的,Arvinas是药明康德的合作伙伴。
药明康德2016年开始布局,打造一站式PROTAC分子介导靶蛋白降解平台,首批PROTAC候选药物分子仅用三四周,便交到合作伙伴手上。研发出PROTAC分子构建体系,包括靶蛋白的筛选、靶蛋白的制备和连接子的选择,同时兼顾靶蛋白-PROTAC分子-E3连接酶的三元复合体的形成。可提供各种个性化以及从毫克到公斤级的定务,正努力扩大生产规模,提升符合国际GMP标准的生产能力。药明康德辉源生物(HDB)也为PROTAC分子研发提供技术支持。2019年PROTAC平台收入已经达到4.74亿元,同比增长90%。
皓元医药设计开发出7类特色的PROTAC工具分子库,包括400多种PROTAC新药开发相关产品,开发了一系列高活性、高选择性的靶蛋白配体以及E3泛素连接酶配体,设计并建立了涵盖大量双官能团连接体的Linker 库,构建了丰富多样的配体-Linker 库。利用配体-Linker 库实现与其他配体的快速偶联,加快PROTAC相关产品的研发过程。
美迪西汇总了当前流行的热门POI配体,不同组织类型的E3Ligase配体,并且建立了含数百种连接分子的Linker库。在现有超过200人的PROTAC研发团队基础上,规模扩大50-100%。
开拓药业、海思科、凌科药业PROTA管线进入临床Ⅰ期阶段,处于研发前列。海创药业、美志医药、睿跃生物的PROTAC候选产品即将申报IND。
2020年11月30日,亚盛医药与密西根大学达成协议,获得基于PROTAC技术的MDM2蛋白降解剂的全球独家权益。
分迪药业总经理蔡鑫认为,相比、抗体、细胞疗法,国内与海外在PROTAC领域的差距反而是最小的,从2013年Arvinas建立到现在也仅仅7年时间,国内企业极有希望能与国外企业竞争。
国内多家初创公司均声称已建立PROTAC新药研发平台,但都处于概念验证阶段。准备登陆科创板的海创药业是国内较早进行PROTAC 技术研发的企业,已合成多个目标蛋白配体、数百个Linker,核心产品HP518是一个降解AR的治疗前列腺癌的口服PROTAC药物,预计今年进入临床试验阶段,另外两款PROTAC药物需要等到2023年提交IND。药物研发依赖CXO,包括 PPD、药明康德、凯莱英及睿智医药。自研能力成色如何,可能是很多创新药企无法回答的问题。
在PROTAC布局上,重现创新药企围攻PD-1、CAR-T的盛况,有总比没有好,良性泡沫好过无所作为,个体的挣扎,换来系统的进化,在竞争洗牌之后,国内生物医药技术将更进一步。