原文刊载于《中国科学院院刊》2024年第5期专刊“建设世界科技强国——努力抢占科技制高点”,本文为精简改编版。
徐 萍1,2 许 丽1 杨若南1 李 伟1 陈凯先3*
1 中国科学院上海营养与健康研究所 中国科学院上海生命科学信息中心
2 中国科学院大学
3 中国科学院上海药物研究所
新药研发集中体现了生命科学和生物技术前沿领域的新成就,是国际科技与经济竞争的战略制高点。当前,前沿技术不断革新、学科跨域融合、数字深度赋能,在基础研究、转化研究、应用研究等不同层面推动新药研发取得重大进步,领域创新活跃,创新药物密集上市。2023年,多款小分子药物、抗体药物、免疫细胞治疗、基因治疗与核酸药物等获批上市,新药研发向提高创新质量、回归临床价值等方向发展,我国新药研发也进入快速发展阶段。
1.新药研发向提高创新质量、回归临床价值发展
技术发展推动新药研发向创新程度高、临床优势突出、临床价值显著等方向发展。2023年,美国食品药品管理局(FDA)药品评价与研究中心(CDER)共批准55款新药,包括38款新分子实体(包括34款小分子药物和4款寡核苷酸药物)和17款生物制品,涉及小分子药物、抗体药物、核酸药物等(图1)。美国FDA还通过生物制品评价和研究中心(CBER)批准了16款新产品,包括5款基因治疗、2款细胞治疗、5款疫苗、1款微生物组疗法,以及3款血液制品。
图1 1994—2023年美国食品药品管理局(FDA)药品评价与研究中心(CDER)批准的新药数量变化
同时,中国国家药品监督管理局(NMPA)、欧洲药品管理局(EMA)、日本药品与医疗器械管理局(PMDA)、加拿大卫生部(HC)、俄罗联邦卫生部(Minzdrav)、印度药品管理总局(DCGI)等也批准了多款新药上市。
小分子药物仍占据新药市场主流
小分子药物仍占据新药市场主流,尤其是近几年共价抑制剂、靶向蛋白质降解技术等的进步,以及模式创新为小分子药物创新带来更多发展机遇。根据Nature Reviews Drug Discovery发布的数据,自1994年以来在美国FDA批准的新药中,小分子药物占比约为60%,2023年美国FDA批准了34款新型小分子药物(包括小分子化学实体,及长度小于40个氨基酸的多肽)(表1)。
表1 2023年美国FDA批准上市的34款新型小分子新药
数据来源:根据美国FDA数据统计(https://www.fda.gov/media/175253/download)
抗体药物研发与上市数量持续增加
抗体药物是生物药研发最快的领域之一,其研究和应用已发展至较成熟阶段,全球抗体药物市场持续增长。从全球抗体药物审批情况来看,获批产品数量整体呈增长趋势,迄今已有173款抗体药物获批(图2)。从细分类型来看,单克隆抗体药物是抗体药物开发的主要形式,技术也最为成熟,多款产品获批应用于临床;抗体偶联药物(ADC)、双特异性抗体(BsAb)成为抗体药物开发的新焦点,全球已有15款ADC药物、13款BsAb药物获批。
图2 1994—2023年全球批准抗体药物数量变化
数据来源:根据国际抗体协会数据统计(https://www.antibodysociety.org/antibody-therapeutics-product-data);检索日期:2024年2月6日
2023年,全球共有17款抗体药物获批(表2)。包括3款单克隆抗体药物,以及4款双特异性T细胞衔接器(BiTE)抗体药物。
表2 2023年全球获批上市的17款抗体药物
数据来源:根据国际抗体协会数据统计(https://www.antibodysociety.org/antibody-therapeutics-product-data);检索日期:2024年2月6日
免疫细胞治疗快速发展
随着免疫细胞治疗技术的不断成熟与临床规范性的不断提升,免疫细胞治疗产品的临床与转化应用进程持续加快。其中,嵌合抗原受体T(CAR-T)细胞治疗是当前免疫细胞治疗的重要手段,2023年全球获批上市的3款免疫细胞治疗药物均为CAR-T细胞治疗产品(表3)。同时,同种异体的通用型CAR-T疗法成为重要突破方向。除CAR-T细胞治疗外,更具安全性的嵌合抗原受体自然杀伤(CAR-NK)细胞治疗、具有实体瘤治疗潜力的T 细胞受体嵌合T(TCR-T)细胞治疗和肿瘤浸润淋巴(TIL)细胞治疗等均成为免疫细胞治疗领域的研发热点,全球首款TIL细胞治疗产品Lifileucel已于2024年2月获得美国FDA批准上市。
表3 2023年全球获批上市的3款免疫细胞治疗产品
数据来源:根据公开资料整理
多款基因治疗产品获批上市
基因治疗通过在基因水平上操纵或修饰细胞基因的表达来治疗疾病,具有一次性治愈单基因遗传病的潜力,也逐渐为癫痫、帕金森病、脊髓损伤等非遗传性疾病治疗提供了新的可能。从产品获批情况来看,基因治疗近年来产业化进程加速,迄今全球已有10余款基因治疗产品上市,仅2023年美国FDA就通过CBER批准了5款基因治疗产品(表4)。此外,以CRISPR为代表的基因编辑技术进一步为基因治疗注入了新的活力,2023年,首个基于CRISPR技术的体外基因编辑治疗产品上市,用于治疗镰刀型细胞贫血病和β地中海贫血。
表4 2023年全球获批上市的5款基因治疗产品
数据来源:根据公开资料整理
RNA治疗和疫苗走向应用
RNA治疗和疫苗快速从临床研究走向应用,多款产品相继获批上市。RNA治疗种类多样,主要包括反义寡核苷酸(ASO)、小干扰RNA(siRNA)、mRNA、Aptamer;另外,环状RNA(circRNA)、转移 RNA(tRNA)等也成为研发新方向。2023年,有4款小核酸药物获批上市(表5);全球累计已有19款产品获批上市。针对传染性疾病的预防性mRNA疫苗迅速推进,目前已有3款新冠mRNA疫苗获批。癌症治疗性疫苗是mRNA疫苗的下一个前沿领域,多款产品已进入临床试验阶段,进展最快的mRNA癌症疫苗已于2023年进入Ⅲ期临床。核酸适配体药物进一步推进,全球第2款核酸适配体产品于2023年获美国FDA批准用于治疗年龄相关性黄斑变性(AMD)地图状萎缩(GA)。此外,核酸递送技术和稳定技术的提升进一步推动小核酸药物创新突破。
表5 2023年全球获批上市的4款小核酸药物
数据来源:根据公开资料整理
2.我国新药研发进入快速发展阶段
近年来,我国新药研发和产业发展快速,国产新药获批数量和临床试验数量都呈现上升态势,创新水平、临床意义和价值也得到国际认可。
国内创新环境进一步优化,国产创新药进入收获期
随着带量采购、一致性评价等医药政策的推进,仿制药进入低利润时代,从而倒逼中国药企创新,进行转型升级。同时,药物审评审批制度、医保支付等政策的改革持续深化,国内创新环境进一步优化,高临床价值的创新产品不断推出。
我国批准的药物数量稳步增长。2023年度国家药品监督管理局批准了40款创新药,包括19款化学药品、16款生物制品(含14款治疗性生物制品、2款预防用生物制品)和5款中药。从获批的创新药类型来看,包括多款小分子化学药,以及中药、单克隆抗体、免疫细胞治疗、抗体偶联药物、疫苗等。其中,免疫细胞治疗备受关注。2023年有2款免疫细胞治疗产品获得附条件批准上市(表3)。2024年3月,科济药业的CAR-T细胞治疗产品泽沃基奥仑赛注射液也获国家药品监督管理局批准上市。
国产创新药广受国际认可,迈入“出海”新阶段
2019年以来,优质国产创新药不断获得国际认可,在拓展海外市场方面已取得多项里程碑进展。百济神州研发的抗肿瘤靶向药泽布替尼胶囊于2019年经美国FDA批准进入美国市场以来,在美国市场销售额快速增长,2023年在国内外的总销售额已超过10亿美元。2023年是中国创新药“出海”大年,多款新药成功获得批准进入欧美市场。包括百济神州的替雷利珠单抗注射液,君实生物的PD-1抑制剂特瑞普利单抗注射液,和黄医药原创并独家许可给日本武田制药的小分子抗肿瘤新药呋喹替尼,以及亿帆医药的第三代白细胞生长因子艾贝格司亭α注射液,标志着国际对我国新药研发、临床、生产和质量体系的认可。此外,继PD-1抑制剂类国产创新药“出海”之后,国产ADC药物也开始走向国际市场。
靶点扎堆和同质化比较严重,药物创新生态仍需继续完善
近10多年来,我国新药研发为了降低开发风险,出现了热门靶点扎堆研发和临床在研管线同质化竞争现象。据统计,全球新药研发布局前十大热门靶点的集中度为7.68%,我国则已达到19.38%。新药研发周期长、投入大,而同质化竞争不利于后续的市场回报。
新药研发同质化一定程度上反映了我国基础研究能力的薄弱,原始创新知识供给与转化不足,可供转化应用的成果和重大技术突破不多。一方面,对早期的基础研究支持力度不够导致原始性创新突破不足,自主发现的药物作用新靶点、新机制和在此基础上开发的新药仍然较少;另一方面,也反映出许多基础研究成果仍停留在论文上,向产业的转化应用明显不足。因而,加强原始创新、提升开辟新赛道的能力,成为我国新药研发新阶段的当务之急。
3.对我国新药研发的启示与建议
3.1 加大基础研究力度、关注前沿突破,开拓新药研发新方向
我国相关科研院所及企业应密切关注基础研究的新趋势和新成就,主动对接科技前沿新突破,以掌握创新发展的主动权,逐步从模仿创新转变为在某些方向上的原始创新。
3.2 深化多学科、多技术的交汇融合,推动新药研发的变革式发展
我国相关科研院所及企业应持续深化和应用生命科学、物质科学和工程科学的最新知识、方法和技术,充分通过多学科、多技术的交叉和融合促进药物研发的变革。
3.3 瞄准国际前沿、发挥我国特色,实现部分领域的引领发展
一方面,在政策布局上,建议我国政府部门既要瞄准国际科技前沿、紧抓国际生物医药发展趋势进行部署,逐步争取在部分领域实现引领发展;另一方面,要立足中国实际,充分发扬我国在中药和天然药物研究领域的优势和特色,不断在特色领域取得新突破。
3.4 持续完善新药监管审评机制,推动产业高质量发展
建议我国政府相关部门把严格监管、确保安全和促进创新、推动发展放在同等重要的地位。通过持续深化审评审批制度改革,创新临床试验审批程序、药物上市审评制度、医疗保障体系等药物监管体系建设,加快临床急需新药、罕见病用药、儿童用药等上市和临床应用,完善药品定价和支付机制,推动产业高质量发展。
徐 萍 中国科学院上海营养与健康研究所研究员。主要研究领域:科技战略、科技政策、情报研究等。
陈凯先 中国科学院院士。中国科学院上海药物所研究员,上海中医药大学教授、学术委员会主任,中国药学会和中国中西医结合学会名誉会长。主要研究领域:新药发现和药物设计。
文章源自:
徐萍, 许丽, 杨若南, 等. 新药研发发展态势分析. 中国科学院院刊, 2024, 39(5): 821-831. DOI: 10.16418/j.issn.1000-3045.20240312002.
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