本期AVT小編要和大家說的事情可不簡單，說到ONPATTRO，不少小伙伴應該并不陌生，這是FDA批準的shou款siRNA藥物，是RNAi領域的一個里程碑，而它的開發者Alnylam你必須了解一下。

 一、RNA干擾療法擴展了“可成藥”的靶

 RNAi是一種基因沉默現象，由小干擾RNA (Small interfering RNA，siRNA)通過RNA誘導沉默復合物 (RNA-induced silencing complex，RISC)而介導靶mRNA的降解。利用這一機制，RNAi可用來沉默與疾病相關的特定基因。

 siRNA通常是由19-25個堿基對組成的雙鏈寡核苷酸，可以通過精確設計用來靶向大多數基因的mRNA轉錄物，也可同時靶向一個或多個基因，大大擴展了可成藥的靶點。不同于小分子和抗體，siRNA可以通過阻止致病蛋白的產生來治療疾病，以實現從源頭上對疾病進行干預和控制。

 二、RNAi療法的難點—靶向遞送問題

 “裸”的siRNA十分不穩定，在血液循環中容易被迅速降解、不易于在靶組織中積累、且不易有效地穿過靶細胞膜到達位于細胞質中的作用位點。因此，開發安全有效的遞送系統是實現siRNA技術的關鍵。

 在這個過程中，一些大型的制藥公司逐漸放棄了RNAi療法，大量的研究計劃和合作項目被迫終止，而投資者們也因為看不到理想的結果而對這一療法失去信心。

 三、Alnylam—RNAi治療領域的勇士

 Alnylam一直堅持在RNAi治療領域深耕，相繼開發了兩種siRNA遞送技術—脂質納米粒子遞送平臺和N-乙酰半乳糖胺-siRNA遞送平臺。

 1、開發二代脂質納米粒子遞送系統

 脂質納米粒子 (Lipid Nanoparticle，LNP)遞送系統是目前已證實最有效的siRNA遞送方法之一，主要用于靜脈給藥。

 LNP遞送系統主要由四部分組成：聚乙二醇-脂質綴合物 (PEG-lipid，如PEG-DMG)；可電離的氨基脂質 (Ionizable amino-lipid，如DLin-MC3-DMA)；二硬脂酰磷脂酰膽堿 (DSPC)和膽固醇 (Cholesterol)。

 Alnylam與AlCana Technologies以及不列顛哥倫比亞大學 (UCB)的科學家合作發現可電離脂質的解離常數pKa值與LNP活性 (即LNP遞送siRNA進入靶細胞并引發基因沉默的能力)之間存在重要關系，并進行了系統研究。他們發現pKa值在6.2-6.5之間的氨基脂質可用于設計理想的LNP運載體。其中，基于DLin-MC3-DMA的LNP是最有效的脂質之一，他們將此研究成果發表在了Angewandte Chemie上 (DOI：10.1002 / anie.201203263)，并在此之前遞交了專利申請。

 2010年，Alnylam同時遞交了保護DLin-MC3-DMA的US專利申請 (授權公告號：US8158601B2)和PCT專利申請 (公開號：PCT/US2010/038224)。

 US8158601B2的權利要求1保護一種陽離子脂質或其藥學上可接受的鹽，接著，Alnylam遞交了多個US8158601B2的延續案，其中US8802644B2的保護主題涉及脂質制劑和核酸-脂質粒子等，其中權利要求1保護一種脂質制劑。延續案US9394234B2保護DLin-MC3-DMA的制備方法。

 PCT/US2010/038224進入了EP、CN、JP等國jia，其中中國的授權專利CN102625696B及其分案CN104873464B分別保護陽離子脂質DLin-MC3-DMA；核酸-脂質顆粒以及一種制備陽離子脂質的方法。PCT/US2010/038224專利家族預計至2030年以后到期。

 鑒于此，Alnylam開發了包含離子化氨基脂質DLin-MC3-DMA的二代脂質納米粒子遞送平臺。

 2、開發ESC+ GalNAc-siRNA皮下給藥遞送平臺

 Alnylam將siRNA綴合至N-乙酰半乳糖胺 (N-Acetylgalactosamine，GalNAc)形成GalNAc-siRNA綴合物，其中GalNAc配體可以結合肝細胞表達的去唾液酸糖蛋白受體 (Asialoglycoprotein receptor，ASGPR)并將siRNA靶向遞送至肝細胞。因此，GalNAc-siRNA可用于開發多種肝靶向遞送核酸藥物，臨床研究結果顯示GalNAc-siRNA更適合用于皮下給藥。

 為了提高基因沉默效率，Alnylam還使用增強的穩定化化學(Enhanced stabilization chemistry，ESC) 技術對RNA鏈進行了一些修飾，并據此開發了ESC+ GalNAc-siRNA平臺技術。

 Alnylam遞交了涉及GalNAc-siRNA的專利家族，比如：US8106022B2的權利要求1保護一種iRNA劑，對各個取代基進行了定義，保護范圍比較寬泛，涵蓋GalNAc-siRNA。

 此外，Alnylam于2012年遞交了涉及經修飾的RNA的PCT國際申請—PCT/US2012/065601。PCT/US2012/065601進入美國國jia階段的授權專利US9796974B2保護一種能夠抑制靶基因表達的雙鏈RNAi治療劑。中國國jia階段的專利申請仍處于審查階段 (CN104105790A)。

 3、啟動“Alnylam 5x15”戰略計劃

 Alnylam于2011年啟動了“Alnylam 5x15”戰略計劃，隨著二代LNP平臺和ESC+ GalNAc-siRNA平臺技術的發展，Alnylam已經開發了一系列候選藥物。

 據Alnylam稱，除了已獲批的patisiran是采用二代LNP遞送系統之外，其它候選產品均是采用ESC+ GalNAc-siRNA技術開發而成。可見，Alnylam已經將其研發重心轉向皮下給藥方式的GalNAc-siRNA綴合物。

 四、shou款RNA干擾療法獲批

 2018年8月10日，FDA批準ONPATTRO? (patisiran)脂質納米粒子復合物用于治療一種罕見疾病—成人遺傳性轉甲狀腺素 (Transthyretin，TTR)介導淀粉樣變性引起的多發性神經病變。

 ONPATTRO?通過靜脈輸注將patisiran (一種雙鏈siRNA，可特異性結合TTR mRNA)遞送至肝臟，通過RNA干擾引起TTR mRNA的降解，從而減少血清中TTR蛋白和組織中TTR蛋白沉積物。

 ONPATTRO?是FDA批準的shou款siRNA藥物，是RNAi領域的一個里程碑事件。

 五、遞送平臺助力RNA干擾療法的應用

 從1998年shou次在線蟲中觀察到RNA干擾現象至2018年shou個RNAi藥物的獲批，期間經歷了整整20年，而正是遞送平臺的不斷發展使其從臨床走向了市場。

 未來，開發先進的RNA遞送平臺并提高基因沉默效率將給RNA干擾療法帶來更加廣闊的應用前景。

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 本文文章來源：TiPLab IP Consulting 知乎分享《RNAi治療領域的勇士：Alnylam Pharmaceuticals》