新型抗病毒RNA聚合酶PA亞基抑制劑臨床研究進展

孫守飛,張靜,薛曉霞,趙杰

(1.山東辰欣佛都藥業股份有限公司,山東 濟寧 272500;2.辰欣藥業股份有限公司,山東 濟寧 272073;3.山東省食品藥品審評查驗中心,山東 濟南 250014)

流行性感冒是一種季節性急性呼吸道病毒傳染性疾病,每年在全球范圍內引起暴發和流行[1]。根據世界衛生組織(WHO)發布的《2019～2030年全球流感策略報告》,在爆發性流行時,流感可在全世界迅速傳播,可影響總人口的10%～20%。即使在非爆發性流行的年份,全球每年季節性流感也會造成約300萬～500萬重癥病例和29萬～65萬死亡病例[2-4]。

目前,市場上主要的抗流感藥物有兩大類;一是M2離子通道阻滯劑,如金剛烷胺,由于其神經毒性大,已不推薦臨床使用[5]。二是神經氨酸酶抑制劑(neuraminidase inhibitors,NAIs),如拉尼米韋(Laninamivir)、帕拉米韋(Peramivir)、扎那韋(Zanamivir)、奧司他韋(Oseltamivir)等,這類藥物可以選擇性地結合神經氨酸酶,阻止病毒釋放,對多種類型的流感病毒均有較強抑制作用,是目前臨床上應用最廣的一類抗流感病毒藥物[6]。然而,由于流感病毒毒株有較強的變異性,NAIs的長期應用導致了耐藥性的產生。因此,對于癥狀出現超過48 h的患者以及高?；颊咧委煹男Ч嬖谝欢ň窒扌訹7],需要繼續研究和開發新的抗流感藥物,以應對病毒的變異和耐藥性的問題。同時,對現有藥物的合理使用和改進也需持續進行監測,以確?；颊哂盟幇踩?、提高醫療質量。

1 流感治療藥物的研究現狀

疫苗雖然是預防流感的有效手段,然而由于流感病毒的快速變異,流感疫苗的研發和生產不僅滯后,且每年疫苗的有效性不確定[8-10]。WHO指出在沒有有效疫苗的情況下,抗病毒藥物是降低流感發病率和死亡率的主要醫療措施,可見抗流感病毒藥物的重要性。

目前在研的抗流感藥物主要作用于病毒蛋白或病毒復制的不同步驟,如病毒RNA聚合酶、神經氨酸酶、血凝素、M2離子通道、病毒核蛋白或唾液酸受體等靶點。另外,作用于宿主細胞靶點的抑制劑包括蛋白酶和囊泡質子ATP抑制劑等。近來的抗流感藥物研發側重于病毒RNA聚合酶[11]。

2 病毒RNA聚合酶PA亞基在病毒復制中的作用

RNA聚合酶和病毒RNA(及其他成分)共同組成核糖核蛋白(RNP)[12-13]。在流感病毒mRNA合成過程中需要RNA依賴性RNA聚合酶(RdRp酶),RdRp酶由異源三聚體組成,即:酸性聚合酶PA亞基及堿性聚合酶PB1、PB2亞基。在病毒入侵宿主細胞后,三者協同完成流感病毒RNA復制的“三步曲”:首先,PB2亞基特異性結合于宿主細胞mRNA前體的5′-帽結構(CAP);然后,由于流感病毒本身不能合成/不具有5′-帽狀結構,PA亞基中的帽依賴性核酸內切酶可識別宿主細胞的前體mRNA,在帽結構下游10～15個核苷酸處剪切并劫持mRNA前體帽結構拼接到病毒mRNA上;最后,PB1亞基通過復制酶活性復制病毒RNA[14-15]。 其中,PA亞基有關的“搶帽過程(CAP-snatching)”使病毒mRNA具有了完整的功能,成為流感病毒轉錄/翻譯起始的必需。

3 病毒RNA聚合酶PA亞基抑制劑研究現狀

瑪巴洛沙韋(Baloxavir Marboxil)作為一種CAP依賴性內切酶抑制劑,通過流感病毒RNA聚合酶PA亞基的內切酶活性,抑制病毒mRNA的功能化,從而抑制病毒復制增殖。由于其對甲型流感病毒的各種亞型均表現出抑制作用[16],因此可以認為瑪巴洛沙韋是一種廣譜的抗流感病毒藥物。

類似地,目前多個新型聚合酶PA亞基抑制劑已獲批上市或處于后期臨床試驗階段(如表1所示),包括2017年在日本上市并在2018年獲得美國FDA批準上市的巴洛沙韋(Baloxavir),銀杏樹藥業的GP-681、南京征祥醫藥的ZX-7101A均已開展到臨床Ⅲ期等。

表1 病毒RNA聚合酶PA亞基抑制劑及其臨床研究進展

3.1 已上市抗病毒RNA聚合酶PA亞基抑制劑

3.1.1 巴洛沙韋(Baloxavir)巴洛沙韋是RNA聚合酶復合物PA亞單位抑制劑藥物,于2018年獲FDA批準用于治療12歲及以上單純型流感,并在2021年正式在中國上市,用于治療12歲及以上、癥狀出現48 h內,非復雜性且無并發癥流感患者[17-18]。

其前體藥物巴洛沙韋酯在體內轉化成巴洛沙韋酸,選擇性抑制病毒聚合酶PA亞基的內切酶活性,對包括NAI耐藥毒株在內的甲型和乙型流感病毒均有抑制作用。在我國進行的Ⅰ期臨床研究結果表明,健康中國成年人單次服用40或80 mg巴洛沙韋耐受性良好,不良反應類型、發生率以及治療效果與其他亞洲人群差異無統計學意義。巴洛沙韋Ⅲ期隨機雙盲安慰劑對照試驗(CAPSTONE-1)結果顯示,單劑巴洛沙韋較安慰劑顯著縮短了成人門診患者H3N2感染后流感癥狀緩解的中位時間,并且與奧司他韋相比在治療后第1天取得更大幅度的病毒載量下降。在針對高危門診患者的隨機安慰劑對照臨床試驗(CAPSTONE-2)中,癥狀出現48 h內使用巴洛沙韋同樣可縮短流感癥狀緩解時間,并且減少并發癥的出現。由于巴洛沙韋具有僅需單劑給藥的優勢,對于兒童等群體可能更具吸引力,一項納入臨床診斷為流感的1～12歲兒童的雙盲隨機對照試驗(miniSTONE-2)結果表明,單次口服巴洛沙韋可有效緩解流感癥狀,效果與5 d方案奧司他韋類似[19-20]。除上述治療作用外,已有證據表明,暴露于患流感的家庭成員后使用單劑量巴洛沙韋,可以有效預防流感病毒感染,更多的臨床試驗正在進行中(Blockstone、Centerstone)。在巴洛沙韋的臨床試驗中,發現了病毒PA亞基I38T/M/F突變。有文獻報道,PA亞基I38X替代突變與病毒滴度的短暫上升、病毒可檢測時間和初期癥狀緩解時間的延長有關。除此之外,還發現在未接受巴洛沙韋治療的兒童中檢測到的PA亞基E23K突變使得H1N1病毒對巴洛沙韋的敏感性也有所降低,并且這種突變很有可能在人群中傳播。

巴洛沙韋在日本的短期臨床應用中出現耐藥相關報道:12～64歲患者用藥后9.7%出現了耐藥突變,治療前無耐藥突變的兒童在使用巴洛沙韋治療后,23.4%出現了耐藥突變,這種耐藥突變稱為誘導性耐藥,這種突變使得流感病毒對巴洛沙韋藥物敏感性大幅下降至原來的10%以下,甚至0.23%。

3.1.2 法匹拉韋(Favipravir)法匹拉韋是一種靶向PA和PB1兩個位點的廣譜RNA聚合酶抑制劑,具有新生RNA鏈終止劑或誘變劑的作用,可應用于RNA病毒疾病,在日本和中國臺灣作為治療嚴重流感的儲備用藥。2020年,國家藥品監督管理局有條件批準法匹拉韋上市用于治療成人新型或再次流行的流感(僅限于其他抗流感病毒藥物治療無效或效果不佳時使用)。

法匹拉韋作為核苷類抗病毒藥物,經口服吸收后可在細胞內被磷酸化,轉換為具有生物活性的法維拉韋核苷三磷酸(favipiravir-RTP),通過與病毒RNA聚合酶相互作用來抑制病毒基因組復制和轉錄,發揮抗病毒作用;另外,法匹拉韋核苷三磷酸可結合到病毒的RNA鏈上,在流感病毒感染過程中誘導致死突變,并可在體外降低病毒滴度,使病毒發生致命性突變而發揮抗病毒作用。除流感病毒外,其還對多種RNA病毒表現出良好的抗病毒作用,如埃博拉病毒、沙粒病毒、狂犬病毒等。

3.2 在研抗病毒RNA聚合酶PA亞基抑制劑

3.2.1 AL-794AL-794是聚合酶酸性蛋白抑制劑,由Janssen Services公司最早進行研發,但在2019年完成Ⅰ期臨床后未有新的進展報道。目前全球最高研發狀態僅為臨床Ⅰ期[21]。

3.2.2 GP-681GP681片是青峰醫藥聯合銀杏樹藥業(蘇州)有限公司開發的Ⅰ類創新藥物,具有全新的作用機制和全球知識產權,已經申請PCT專利2項。與國內現有已上市抗流感藥物相比,GP681療效強,劑量低,耐藥性好,具有極高的臨床價值和市場價值,而國外同靶點藥物Xofluza(Baloxavir Marboxil)已在美國、日本上市,用于治療12歲及以上不超過48 h的無并發癥的急性流感患者。因該藥物只需服用1次的劑量就可在1 d內治愈流感,且能持續起效1周以上,目前為國外已上市最強抗流感藥物。

GP681片作為一種全新作用機制的核酸內切酶抑制劑,已完成的GP681片Ⅰ期臨床研究分為兩部分,包括單次劑量遞增給藥研究和食物影響研究,主要評估GP681片在健康受試者單次給藥的安全性、耐受性、藥代動力學和食物對藥代動力學的影響。結果顯示GP681片最低劑量(20 mg)在健康人體內C24符合研究最初預定的血藥濃度,且研究中無2級及以上毒副反應發生,表明GP681片抗病毒活性和安全性均良好,具有以較低劑量達到治療效果的潛力,擁有巨大的競爭優勢。

GP681片目前已啟動治療青少年及成人無并發癥的急性流行性感冒(以下簡稱“流感”)的安全性及有效性的多中心、隨機、雙盲、安慰劑對照Ⅲ期臨床研究。

3.2.3 TG-1000TG-1000為太景醫藥研發(北京)有限公司開發的一種用于成人患者中的甲型和/或乙型流感治療的藥物。TG-1000能通過酯酶水解作用轉化成其活性形式TG-0527,TG-0527可抑制流感病毒的聚合酶酸性(PA)蛋白核酸內切酶,從而抑制流感病毒RNA的合成。

TG-1000為帽依賴性核酸內切酶抑制劑(cap-dependent endonuclease inhibitor),作用于病毒復制過程必需的搶帽機制,可有效阻斷病毒復制與傳播。臨床前試驗結果顯示,TG-1000能有效對抗A型、B型流感及禽流感;且不受48 h內服藥黃金期之限制,在癥狀出現72 h后服藥仍然有效;也不易受到流感病毒變異的影響而產生抗藥性,與日本鹽野義抗流感藥物巴洛沙韋(Xofluza)效果相當,具有一次療程僅需服藥一次之潛力。

TG-1000目前開展一項Ⅱ期、多中心、隨機、雙盲、劑量范圍研究,評價TG-1000對比安慰劑在急性流感病毒感染無癥狀的成人患者的療效和安全性。

3.2.4 WXSH0208WXSH0208片是辰欣藥業研發的口服小分子流感病毒RNA聚合酶PA亞基抑制劑。臨床前開發口服片劑,擬用于甲型和乙型流感的治療。

WXSH0208是主要通過抑制病毒RNA轉錄和復制的過程起到抗病毒作用。WXSH0208有更好安全性,對部分耐藥株和乙流病毒株活性高等優勢,預計用于甲型和乙型流感(包括部分耐藥株感染)的治療,以滿足臨床需求。

在體內藥效學中,針對流感病毒小鼠感染模型進行體內藥效及動物耐受性的探索和驗證,發現WXSH0208在耐受性良好的劑量下,對乙流病毒的藥效要優于或相當于上市的相關抑制劑藥物,對甲流病毒的藥效則相當。安全藥理學也從心臟毒性、中樞神經系統、心血管系統及呼吸系統等功能角度驗證了WXSH0208的安全性。WXSH0208還具有優異的口服生物利用度,不受食物影響,提高了其安全性和有效性。WXSH0208片在臨床Ⅰ期研究中呈現優良的安全性以及藥代動力學特性。目前,品種已經進入臨床Ⅱ期研究階段。

3.2.5 ZX-7101AZX-7101A是征祥醫藥自主研發的新一代聚合酶酸性蛋白核酸內切酶抑制劑,與瑪巴洛沙韋有相似機制,具有廣譜抗流感病毒的特性,對甲、乙型流感病毒、高致死禽流感病毒等均具有優異的活性。臨床前研究顯示,ZX-7101A抗病毒療效優于巴洛沙韋,比巴洛沙韋有更高的口服生物利用度。

2021年9月27日,該藥獲國家藥監局審評中心批準開展臨床試驗,正式進入臨床開發階段。在臨床Ⅰ期研究中呈現優良的安全性以及藥代動力學特性。臨床Ⅱ期研究結果表明,ZX-7101A所有劑量組“所有流感癥狀緩解時間”均比安慰劑組縮短,具有顯著的統計學差異。其中,40 mg劑量組所有癥狀中位緩解時間比安慰劑縮短了44.1%。在臨床Ⅱ期研究中展現了優異的有效性及安全性。目前正在進行Ⅲ期臨床研究。

3.2.6 ADC189ADC189與瑪巴洛沙韋同屬于新一代抗流感新藥,較奧司他韋(Oseltamivir)更早的抑制流感病毒復制。ADC189是具有全球知識產權的國家1類創新候選藥物,正在開展Ⅲ臨床研究。ADC189對甲型和乙型流感病毒均有效,包括對奧司他韋耐藥的流感株和禽流感株(H7N9和H5N1)?？沽鞲兴幮П燃绗敯吐迳稠f,優于奧司他韋,且具有口服藥效不受食物影響的優勢。

ADC189全療程僅1次口服“一?！?及時服用不僅能快速改善患者流感癥狀,還能及時阻斷流感病毒在家人或同事等密接人群傳播。Ⅱ期臨床研究結果展現出顯著的療效和較高的安全性。

4 小結

流感病例每年仍在激增,預計將推動抗流感藥物市場的持續增長。由于流感病毒的突變率很高,因此治療流感仍然是人類面臨的一個艱巨挑戰。同其他抗病毒藥物一樣,病毒的耐藥性是當前最大的阻礙,包括奧司他韋和扎那米韋等神經氨酸酶抑制劑大規模使用或濫用引起的耐藥現象逐漸增多,核酸內切酶抑制劑巴洛沙韋在臨床Ⅲ期實驗中病毒也迅速產生耐藥。治療流感的常用藥物存在治療時間窗相對較窄(如奧司他韋需在感染后48 h內開始服用),也給新藥研發帶來了巨大挑戰?，F有上市藥物對流感重癥患者和高致病性禽流感患者的治療效果相對有限。因此,急需研發新型作用機制的藥物來滿足臨床治療流感患者的迫切需求。