抗腫瘤新藥研發(fā)瞄準(zhǔn)精準(zhǔn)醫(yī)療

楊春皓和蒙凌華討論問題


指導(dǎo)工藝優(yōu)化

中國國家癌癥中心的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,惡性腫瘤即癌癥是中國居民主要的死亡原因,且發(fā)病率和死亡率都有上升趨勢。提高腫瘤治療水平,加快新藥研發(fā),已是刻不容緩。

今年年初,中科院上海藥物研究所發(fā)布喜訊,該所丁健課題組、楊春皓課題組、蒙凌華課題組上海海和藥物研究開發(fā)有限公司(簡稱“海和藥物”)最新研發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的抗腫瘤1類新藥CYH33,獲得了國家食品藥品監(jiān)督管理總局頒發(fā)的臨床試驗批件,獲批開展臨床試驗。

“經(jīng)過艱辛探索,針對有效的抗腫瘤靶點,為患者提供更加精準(zhǔn)的治療藥物是我們的使命?!睏畲吼┰诮邮堋吨袊茖W(xué)報》記者采訪時表示。


  新藥誕生之路不易


“對于我們做藥物的人來說,研發(fā)新藥,最重要的是為滿足臨床需求?!睏畲吼┱f。

磷脂肌醇3-激酶(PI3K)信號通路在腫瘤發(fā)生發(fā)展中扮演著不可替代的調(diào)控作用。從2005年起,楊春皓與中國工程院院士丁健開始合作,“當(dāng)時國內(nèi)有關(guān)PI3K靶點新藥研究幾乎是空白,丁老師和我都非??春盟!睏畲吼└嬖V記者,雖然當(dāng)時已有一些化合物報道,但是成藥性不好、對PI3K選擇性較差?!皩τ赑I3K靶點究竟能不能成為一個有效的抗腫瘤靶點,還有很多科學(xué)問題需要研究和驗證?!?/span>

楊春皓課題組主要承擔(dān)著化合物的設(shè)計、合成與優(yōu)化,而針對一個靶點如何快速高效地找到一個“像藥”的先導(dǎo)化合物是前提。之后根據(jù)體內(nèi)外篩選結(jié)果再對其優(yōu)化和修飾,并經(jīng)過成藥性的各種評價,最終確定成為候選藥物。

2006年,從美國國家癌癥研究所完成博士后訓(xùn)練的蒙凌華加盟丁健院士團隊,在丁健院士指導(dǎo)下帶領(lǐng)團隊成員在國內(nèi)率先建立了比較完善的分子和細(xì)胞水平PI3K篩選平臺,并且瞄準(zhǔn)國際前沿領(lǐng)域,建立了PI3K亞型選擇性抑制劑的篩選和研究體系,相關(guān)方法已獲得中國專利授權(quán)?;诮⒌乃幬锖Y選體系,蒙凌華團隊與楊春皓的藥物化學(xué)團隊密切合作,踏向?qū)ふ倚滤幹贰?/span>

這項工作,猶如帶著鐐銬跳芭蕾。他們設(shè)計合成并評價了上千個化合物。楊春皓坦承,中間走了不少彎路,“有的化合物在酶水平活性很高,但細(xì)胞水平活性不好;有的化合物在細(xì)胞水平活性很好,但到了動物體內(nèi)以后活性就不行,有的問題可以找到原因,還有的問題一時找不到答案。當(dāng)然如果動物體內(nèi)活性優(yōu)異,還需評價其藥代性質(zhì)、安全性等等。”

化合物的設(shè)計合成之路充滿坎坷,楊春皓至今記憶猶新?!坝邪肽曜笥颐恳惶於际鞘 保貞浀?。CYH33的母核采用的是現(xiàn)在藥物化學(xué)的一種優(yōu)勢結(jié)構(gòu),在當(dāng)時相關(guān)文獻報道的方法少之又少,“母核結(jié)構(gòu)合成的難點在于:如果是給電子基團就相對容易合成,而我們需要的是上面帶拉電子基團的中間體,我們嘗試了文獻上類似物合成的所有方法,都無法提供滿意的結(jié)果?!?/span>

藥物發(fā)明人之一陳艷紅博士對此深有感觸。“差不多花了一年的時間打通路線,得到目標(biāo)化合物。尤其是在關(guān)鍵步驟構(gòu)建吡咯并三嗪時,我也記不清失敗了多少次?!?/span>

最終,他們自己發(fā)展了一條新合成路線,成果發(fā)表后,被SYNFACTS雜志評為“亮點文章”。

“在平淡中一步步往前推進,在某個小節(jié)點獲得成功時,我們會有短暫的喜悅,這讓我們更有信心、有動力繼續(xù)應(yīng)對之后的挑戰(zhàn)”,楊春皓說。


  “中國特色”之新藥


數(shù)據(jù)顯示,在中國,肺癌、消化道腫瘤、乳腺癌等位居癌癥發(fā)病率和死亡率前列,是國內(nèi)的高發(fā)腫瘤。

“在策略上,我們重點突破中國人種的特色腫瘤,”楊春皓介紹道,與國際上已經(jīng)進入三期臨床試驗的同類藥物相比,CYH33在體內(nèi)外都表現(xiàn)出了更顯著的抗腫瘤活性,尤其對中國人種特色腫瘤表現(xiàn)出優(yōu)異的抑制活性。

此外,新穎獨特的優(yōu)勢結(jié)構(gòu),也是這一新藥在技術(shù)研發(fā)上的一大亮點。楊春皓告訴記者,“CYH33是一種針對磷脂肌醇3-激酶(PI3K)a的亞型選擇性抑制劑,該結(jié)構(gòu)與已有的a亞型抑制劑結(jié)構(gòu)完全不同,具有高選擇性和高活性。”

近年來,基于優(yōu)勢結(jié)構(gòu)藥物設(shè)計,越來越受到藥物化學(xué)家的關(guān)注。它是作用于不同受體的不同化合物之間所共有的結(jié)構(gòu)片段,可承載多種藥理活性,“通俗來講,這種結(jié)構(gòu)經(jīng)常出現(xiàn)在各種藥物當(dāng)中,那么它成藥的幾率就會比較高、前景比較好?!睏畲吼┱f。

PI3Ka在生長因子刺激誘導(dǎo)的信號通路中發(fā)揮主要作用,而且只有該亞型在腫瘤組織中以高頻率發(fā)生激活性突變。對此,國際上之前集中于PI3K泛抑制劑或PI3K-mTOR雙重抑制劑的研究,但它們都存在著“劑量限制性毒性”的缺點。

楊春皓說:“對于PI3Ka亞型選擇性抑制劑來說,由于PI3Ka在腫瘤里面最常發(fā)生突變和高表達,我們專門針對這個亞型研發(fā)化合物,其毒副作用相對會比較低?!?/span>


   藥效有待臨床驗證


抗腫瘤1類新藥CYH33現(xiàn)已進入臨床一期試驗階段,對于研發(fā)人員來說,前途光明,但依舊曲折。

“人和動物之間巨大的種屬差異,導(dǎo)致臨床前和臨床上藥物的有效性和安全性有可能有較大差別,這是全世界藥物研發(fā)的難點,CYH33同樣有待在人體上進行驗證。”楊春皓表示。

新藥臨床研究要經(jīng)歷一、二、三期的臨床,期間每一個階段都存在風(fēng)險。

蒙凌華告訴記者,目前,他們在配合海和藥物尋找分子標(biāo)志物?!巴ㄟ^確定分子標(biāo)志物篩選患者,監(jiān)控患者早期治療療效,可以提高治療的精準(zhǔn)度和有效率?!?/span>

蒙凌華提到,他們還在進行CYH33與現(xiàn)有的一些治療腫瘤的藥物搭配,以期提高療效。

在楊春皓看來,候選新藥CYH33的研發(fā)涉及化學(xué)、藥理學(xué)、藥物代謝、安全性評價、制劑等多個學(xué)科和課題組之間的合作,它作為候選藥物脫穎而出,離不開藥物所各個團隊之間緊密高效的合作氛圍。

“后續(xù)的研發(fā)工作依舊不能懈怠,可能要等到最后新藥真正上市,銷售,經(jīng)過市場的評價良好,才算是我們真正的成功。”楊春皓說。