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台灣生技公司搭上大廠蛋白降解新藥熱潮

示意圖。圖/生技中心提供
示意圖。圖/生技中心提供

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蛋白質降解新藥儼然成為新一波研發熱潮,國際大藥廠甚至豪擲數十億美元,買下臨床前階段藥物。究竟這類藥物有何魅力,讓醫藥大廠競逐?台灣不少公司也取得這場研發競賽的門票。

最近兩年全球醫藥界的熱門話題,除了新冠疫苗與抗新冠病毒新藥以外,莫過於國際大藥廠,前仆後繼競相砸大錢,投資蛋白降解藥物(Protein degrader)生技公司了。幾乎世界醫藥巨頭都參與了這場競賽,盛況猶勝於前幾年的C肝新藥投資熱潮。

蛋白質降解藥物的先行者,是在2013年創立的Arvinas,創辦人是這類型藥物的先驅者。在最近兩年,就先後獲得默沙東、Genentech、輝瑞和拜耳的青睞簽約合作。國際大廠諾華則在2021年11月,與英國公司Dunad Therapeutics簽下一紙高達13億美元的授權合約,共同進行臨床前的早期藥物。而禮來、羅氏、賽諾菲等醫藥巨頭,也沒有錯過這場搶藥大賽。(見表)

曾任太景生技研發主管的林助強博士退休後,也看到這個趨勢,旋即於2020年3月創立安宏生醫,結合數位新藥研發的資深好手,和年輕的人工智慧資訊團隊,毅然加入這場蛋白質降解新藥大戰。

蛋白質降解藥物的魅力何在?據了解,這類藥物的作用機轉,是透過將目標蛋白泛素化(ubiquitination),使目標蛋白容易被細胞內的蛋白酶(proteasome)或溶酶體(lysosome)分解,達到治療的效果。目前此領域的先行者Arvinas已經有前列腺癌及三陰性乳癌兩個研發專案,並已經在臨床二期證明其療效與潛力

林助強表示,即使是Arvinas這樣的先驅者,其進度最快的新藥,也僅在臨床二期階段,後進的生技公司切入這個領域,仍有很大的勝算。以安宏為例,在成立後短短幾個月時間,已經趕上國際先行者,研發出足以與先行者匹敵,甚至優於對手的全新化合物,取得競逐世界盃門票。

傳統小分子藥物通常很難直接影響或直接抑制兩個蛋白質之間的交互作用。然而,蛋白質降解藥物是小分子藥物,卻可以直接調控細胞內的蛋白質品質控制系統,直接降解疾病蛋白治療疾病,成為大藥廠對這類型新藥開發趨之若鶩的原因。

人體的運作靠細胞製作具有各種功能的蛋白質維持功能,然而製造過程不免失誤,若失誤太多,就會導致疾病,蛋白質降解作用就是修正或淘汰不良細胞的機制。

有瑕疵的蛋白質降解,需要先透過E1、E2以及E3等3種泛素化酶協同作用,進行「泛素化」,將有瑕疵的蛋白質進行標記,再讓蛋白酶辨識進行降解、清除。由於E3泛素連接酶在多種細胞中廣泛表達,其可以應用的細胞靶點將更為廣泛。

根據研究,目前人體內大約有600種E3泛素連接酶,其中有500種以上因為缺乏有效的配體(Ligand),尚無法被應用為蛋白質降解藥物的開發機會。到目前為止,只有2到3種用於藥物研發標的。不過,目前投入研發的藥廠,仍以疾病機制了解較深,或者需求較為急迫、廣泛的領域為主。例如癌症(例如乳癌、攝護腺癌)、神經性退化(關節炎)疾病與老化相關疾病等。

安宏目前的研發領域,以癌症藥物開發專案為主軸,包含前列腺癌蛋白質降解劑、致癌基因KRAS突變跨癌種治療。為了趕上國際大廠的腳步,安宏導入了AI新藥研發平台。在創立之初,就招募了一個AI智能學習團隊,與藥物化學與生化專家合作,研發新型化合物。

安宏透過AI以六個月時間,就設計出一般需要以2至3年時間才完成的先導化合物(lead compound),且經過實驗,其活性與結構都優於競爭者已經進入二期臨床階段的產品。

而皮膚與罕見疾病新藥公司旗下產品雄性激素降解促進劑AJ 101,也是透過蛋白質降解的機制,達到治療痤瘡(青春痘)與雄性禿頭的效果。

在學研單位部分,工研院也建立了蛋白質降解藥物研發平台PROTAC-toolbox。工研院稱,透過這個平台技術,開發的蛋白質降解新藥,可以提升藥物溶解度、滲透力,腫瘤標靶能力及曝藥量,成為新的治療選擇。目前的第一個化合物,即為治療前列腺癌的口服藥物「AR-V7蛋白質降解藥物(AR-V7 PROTAC)」,於藥物優化階段。

財團法人生物技術開發中心(DCB),也趕上這波熱潮,開發了以KRAS變異蛋白為標靶的蛋白質降解新藥。在致死率極高的胰臟癌、非小細胞肺癌、大腸直腸癌等疾病上,常可看到KRAS的高度表達。藉由清除KRAS變異蛋白,來治療上述疾病的效果。目前仍在專利申請階段。

近年蛋白降解藥物授權案列表

新創公司

合作大廠

總金額

疾病領域/臨床階段

Arvinas

默沙東、Genentech、輝瑞和拜耳

26.64億美元

與默沙東、Genetech、輝瑞、拜爾的合作:藥廠選定數個疾病蛋白,由Arvinas執行臨床前早期藥物探索。

另外2021年輝瑞授權臨床二期藥物治療三陰性乳癌。

Dunad Therapeutics

諾華

13億美元

臨床前早期藥物探索

Kymera Therapeutics

賽諾菲

21.5億美元

臨床前藥物探索及臨床一期開發

Lycia Therapeutic

禮來

3,500 萬美元預付款與最高16 億美元里程碑款與權利金)

臨床前早期藥物探索

Nurix Therapeutics

賽諾菲

25億美元

臨床前早期藥物探索

Vividion Therapeutics

1.      羅氏

2.      拜耳

1.      1.35 億美元預付款與1億美元以上的里程碑款

2.      以20億美元收購Vividion

臨床前早期藥物探索

資料來源:公開資訊

文/生技產業公關顧問 郭晏銓

【作者小檔案】

郭晏銓

現職:生技產業公關顧問

經歷:跨領域工作者。曾任上櫃公司公關經理、多家媒體媒體財經記者、中研院資訊所專案經理等職務。

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