因新冠疫情爆發,COVID-19 mRNA疫苗得以上市和被廣泛使用,mRNA技術的關注度也因此提升到了空前的高度。mRNA技術憑借其原理的先進性,在理論上可以生產出任何一種人類所需的蛋白質,不管是預防領域還是疾病治療領域,由此產生的社會價值和商業價值都無可比擬
因新冠疫情爆發,COVID-19 mRNA疫苗得以上市和被廣泛使用,mRNA技術的關注度也因此提升到了空前的高度。mRNA技術憑借其原理的先進性,在理論上可以生產出任何一種人類所需的蛋白質,不管是預防領域還是疾病治療領域,由此產生的社會價值和商業價值都無可比擬。
根據Nature Reviews Drug Discovery發表的一篇關于mRNA藥物市場分析的文章顯示,2021年mRNA產品市場規模預計將超500億美元。根據西南證券發表的《mRNA 技術迎來快速發展期,未來前景廣闊》報告顯示,mRNA 技術的市場規模預計在2025年可達326億美元。
此外,根據數據顯示,mRNA新冠疫苗較其它類型疫苗保護率最高,mRNA技術可在腫瘤免疫中激發B、T細胞強烈免疫。憑借mRNA潛在技術領域的不斷突破,未來在預防性疫苗、腫瘤免疫、蛋白替代療法、再生治療等市場將擁有廣闊的空間。
由此可見,mRNA技術因新冠疫情加速發展,但卻不會隨著新冠疫情的消退而消退。那么,后疫情時代,mRNA藥物在十年之后將如何延續輝煌撐起千億市場規模?
近期,在2021紅杉中國投資組合CEO峰會醫療論壇上,斯微生物CEO李航文就此話題,以“從腫瘤到新冠疫苗及后新冠疫苗時代mRNA藥物的發展”為主題,對mRNA藥物展開了詳細的前瞻性描述。動脈網對其精彩觀點進行了整編。

斯微生物CEO李航文
1.mRNA技術理論上可治療蛋白質層面的所有疾病
首先從mRNA的技術發展講起,mRNA分子早在1961年就已被發現。其基本技術原理是編碼一種或者多種免疫原的目標轉錄物然后遞送到宿主細胞的細胞基質中,翻譯生成蛋白質,而后蛋白質會完成相應識別、結合功能。
李航文說道:“理論上所有蛋白質層面的疾病均可使用mRNA的方法進行替代治療,因此mRNA技術在人類健康中的作用潛力巨大。”
經過幾十年技術的沉淀與積累,加之新冠疫情的催化,mRNA技術在近兩年呈現出火箭般爆發的發展速度。
爆發的高光時刻在兩個方面可以明顯體現,首先是時間上創造的爆發,不到一年的時間就能夠生產出幾千萬人或上億人使用的疫苗;隨之在銷售上也帶來了爆發,今年mRNA產品市場預計將超500億美元。
李航文表示:“不容小覷的市場背后,是mRNA的三個優勢所帶來的支撐。
“第一,mRNA所代表的并不只有mRNA疫苗,它所蘊含的是一個技術平臺體系。理論上所有蛋白質層面的疾病均可使用mRNA的方法進行替代治療,那么這個技術平臺體系通過整合,在未來也將源源不斷地催生出新的產品。在mRNA技術平臺基礎上,可將‘機體細胞’變成高度特異性的‘疫苗/藥物加工廠’,把傳統的‘生物制品類疫苗’升級為‘化學類疫苗’。
“第二,mRNA在有效性方面優勢顯著,這是由于它的作用機制具有先天優勢。mRNA疫苗既可以激活MHC I抗原提呈途徑,有效激起細胞免疫,也可以將mRNA編碼的蛋白分泌到胞外后,激活MHC II抗原提呈途徑,有效激起體液免疫。
“第三,mRNA在產業化方面也具備極大優勢。以mRNA疫苗為例,它采用酶反應化學合成工藝,整個生產過程不需要大規模發酵,具有穩定性好,一致性高,容易放大等優勢。此外,mRNA產品的生產制備周期也較短,4~5天即可完成一個批次的生產,4~6周可實現更新換代。由于mRNA產品不進入細胞核,產品無保護劑、無抗生素、無佐劑、無動物源性,在安全性方面也具有優勢。”
“整體來看,在新冠爆發的大環境下,國外已經形成了Moderna、BioNTech和CureVac這三大全球性的mRNA巨頭企業。國內也有不少企業抓住了這次全球浪潮下的機會,斯微生物、復星醫藥、恒瑞醫藥等數十家企業已積極展開布局。其中,斯微生物一旦順利實現mRNA新冠疫苗的量產和銷售,將打破歐美對mRNA的行業壟斷,并進入到世界領先的行列。”李航文談道。
2.2025年mRNA腫瘤免疫市場保守估計將超100億美元
mRNA產品除了疫苗之外,它在腫瘤治療領域也有廣闊的天地。
李航文說道:“以mRNA技術為基礎的腫瘤疫苗、抗體療法、細胞因子療法、細胞療法均可應用于腫瘤治療。”
首先是以mRNA技術發展的個性化腫瘤疫苗。所謂個性化腫瘤疫苗,是指用患者腫瘤組織進行基因測序,根據測序結果為患者量身定制一套腫瘤新生抗原。其不但可以單獨用藥,還可與小分子藥物、細胞治療藥物等聯合用藥。一旦個性化腫瘤疫苗取得突破,將把腫瘤的免疫治療帶到高峰。因此,個性化腫瘤疫苗是癌癥治療領域皇冠上的明珠。
其次是mRNA藥物在細胞因子免疫治療中的應用。通過瘤內注射表達特定抗原或者細胞因子的mRNA,對腫瘤微環境進行干預,激活腫瘤組織內的免疫反應,起到對腫瘤的殺傷作用。
然后是將mRNA細胞療法應用于腫瘤治療,即直接將編碼CAR的mRNA瞬時轉染T細胞 ,而不是采用傳統的慢病毒轉染, 優點是避免了基因組整合,同時CAR表達受到編碼CAR的mRNA的降解而不會長期在體內殘存。
目前,從全球在研項目來看,腫瘤免疫領域在研管線最多、臨床進度最快。根據美國CDC預測,2025年全球癌癥患者將超過2400萬人,保守估計到2025年mRNA技術在腫瘤患者中應用滲透率為1%,根據美國ASCO數據顯示,癌癥患者在初始階段平均年治療費用為4.18萬美元,合計市場規模將超100億美元。
3.蛋白補充療法、編碼抗體、基因編輯,mRNA應用展望令人期待
不得不說,就目前企業布局來看,mRNA技術就已經充滿令人期待的成藥空間。未來,還將有更多的可能令人展望。
mRNA藥物還可用于蛋白補充療法,通過遞送mRNA實現細胞內、跨膜或者分泌型蛋白的表達,從而發揮相應的功能。以此為基礎可開發心臟、肝臟、血液、皮膚、肺部、鼻(嗅覺)、骨組織等領域的靶向組織和器官疾病藥物。
可以預見的是,mRNA將替代某些傳統的基于蛋白質的藥物,并且能夠實現更好的靶向性以及療效。但目前蛋白補充療法管線較少,主要布局的mRNA巨頭公司為Moderna。
mRNA還可用于編碼抗體,確定特異性抗體序列、設計合成編碼抗體的mRNA、遞送和抗體表達(嵌膜、胞內、分泌)、抗體行使功能(調理、靶向殺傷等),在未來將對大分子藥物具有重要的改良意義,Moderna、CureVac、BioNTech等巨頭也已紛紛布局。
此外,基因編輯先驅公司Intellia將編碼Cas9蛋白的mRNA與sgRNA共同遞送用于基因編輯的可行性在體內已經得到驗證,并且安全性良好、效率高。由此可見,mRNA技術在基因編輯方面也得到了重要突破。
李航文提及:“盡管mRNA的應用展望令人遐想,但目前mRNA技術要實現更加廣泛的應用還面臨一些需要克服的問題。
“首先是給藥方式的挑戰,目前mRNA疫苗的注射方式以肌肉注射為主,而mRNA藥物的給藥方式各有不同。例如編碼抗體的mRNA遞送方式主要是靜脈給藥為主,針對于靶向器官和組織的mRNA抗體藥物治療,還需對其遞送系統進行優化以避免全身性抗體分布。
“然后是如何延長mRNA藥物的作用周期。就目前火熱的mRNA疫苗來講,如果將mRNA技術用于疫苗生產,它較短的作用周期恰好是它的優點;但如果將mRNA作為一種治療性藥物,尤其是針對一些慢性疾病的治療,就需要通過修飾將mRNA的表達進行延長。
“另外一個問題是如何降低mRNA不必要的免疫原性。mRNA的免疫原性來源于mRNA分子本身被機體識別為外源RNA以及編碼產生的抗體/蛋白也會引起免疫反應。如果將mRNA用于制作疫苗產品,有一定的免疫原性是一件好事,但是如果將mRNA用于基因治療,其免疫原性就必須得到嚴格控制。未來還需通過修飾和改良載體等方式,對其進行免疫原性的優化。”
未來,隨著不同抗體類型的開發、不同靶標的藥物開發、編碼蛋白藥物的不同mRNA平臺開發、不同給藥方式和遞送平臺開發,mRNA的應用前景會如同星辰大海般遼闊。
見微知著,mRNA市場未來可期
回歸到技術轉化為產品的舞臺——企業。以本土企業斯微生物為例,以此為契機來窺見國內mRNA創新企業在此賽道上都有哪些值得一提的布局。
斯微生物成立于2016年,由美國MD Anderson腫瘤中心的博士團隊歸國創建,是亞洲第一家專注于mRNA創新藥物研發的公司。從mRNA技術的產業鏈來看,主要可以分為3個環節,分別是上游原材料、中游研發和生產制造環節以及下游的流通運輸。
從產業鏈價值來看,斯微生物作為mRNA領域的機具創新能力的生物技術企業,處于產業鏈中最核心的環節,因為它涉及到的核心技術專利(如序列設計、LPP遞送系統合成)行業壁壘最高,在價值鏈中的占比較大。
斯微生物的行業壁壘也正體現于此,斯微生物擁有包括由專利在內的多條護城河,擁有可以突破歐美核心技術壁壘的自主知識產權的LPP遞送系統, 擁有自主知識產權的mRNA全產業鏈CMC技術平臺,自主開發的基于AI計算技術的抗原分析、預測、序列優化平臺、mRNA合成技術平臺、靶向配方專利、完整的mRNA疫苗分析及質控技術平臺、年產億劑的mRNA疫苗的大規模生產的關鍵技術/設備的核心專利。
此外,斯微生物還是國內首家開展mRNA藥物研發和最早開展mRNA腫瘤精準疫苗人體臨床試驗的創新企業,其LPP納米遞送平臺在DC靶向、表達周期、遞送效率以及包封率上優于LNP系統,該新型遞送系統的安全性及有效性已經在臨床上得到驗證。
隨著行業的高速發展,“高通量”也是一個必需優化的板塊,斯微生物通過與邁安納共同開發自主國產高通量微流控設備技術,用于mRNA疫苗大規模制備生產,芯片通量達國際先進水平。
李航文介紹道:“作為國內首家擁有全球自主知識產權的mRNA全產業鏈技術平臺的公司,斯微生物在mRNA新冠疫苗賽道的布局也在全速推進。
“目前,斯微生物正在全速推進的第二代新冠mRNA疫苗是國內首個能夠高效中和delta變異株的迭代新冠疫苗產品,數據顯示,該疫苗中和抗體水平優于國際已批準產品,并且可以激起針對delta 變異株的高效價中和抗體。
“為了優化疫苗輸送以及儲存條件,斯微生物還在世界上首次成功開發了新冠mRNA疫苗的凍干劑型,該凍干新冠mRNA疫苗較國際上已批準的同類產品具有儲存和運輸上的極大優勢和便利性。
“除了疫苗領域外,斯微生物還在獸用疫苗、基因治療、腫瘤疫苗、單抗藥物、醫學美容等領域進行了全面布局,現有20余項研發管線及工業化mRNA合成及相關制劑技術。”
最后,李航文表示:“近年來,斯微生物的發展十分迅速。我們非常幸運,斯微生物新冠mRNA疫苗不僅獲得了各級政府的大力支持與幫助,還得到了國家局CDE、上海局、長三角分中心和中檢院老師們的無私指導與大力幫助。我們在預防性疫苗、腫瘤性疫苗、抗體藥物、AI算法等產業布局方面也得到了越來越多志同道合的伙伴們的支持。
“成立以來,斯微生物就始終以mRNA藥物開發為使命,專注創新而不失穩健,努力成為優秀的中國生物科技企業。在前進的過程中我們不斷地在全球范圍內招募對生物科技以及免疫治療懷有熱情的人才,并逐步構建一個多元化的具有競爭力的團隊。
“我們希望,依托斯微生物為橋梁,與產業鏈各方實現共創、共享、共贏,共建更加美好的未來生物醫藥。我們期待,有更多人才繼續加入斯微生物,共同繪制后新冠時代mRNA的藥物藍圖,為全世界的患者提供更加有效的健康和治療產品!”
寫在最后
基于真實世界數據以及科研成果的不斷更新,我們可以看到,mRNA產品市場的爆發并非歸咎于一夕之間,它也經過了長達幾十年的沉淀。
我們也可以看到,新冠疫情并非mRNA產品的天花板,其技術平臺所衍生的產品將足以撐起未來的千億級市場。mRNA疫苗只是mRNA技術產品的閃亮登場,往后10年甚至更久才是mRNA技術得到充分發展的高光未來。
醫療,是人類永恒的剛需。以mRNA技術為藍圖所描繪出的未來發展,理論上將解決人類生命健康所遇到的許多難題。對于新興的技術和未知的領域,我們不妨去大膽想象、小心求證,以樂觀的心態和謹慎的做法去揭開縈繞mRNA的層層迷霧。
與時間做朋友,未來,我們期待斯微生物等致力于創新的mRNA企業,能夠為疾病預防和臨床治療帶來革命性改變。
本文來源:動脈網 作者:小編 免責聲明:該文章版權歸原作者所有,僅代表作者觀點,轉載目的在于傳遞更多信息,并不代表“醫藥行”認同其觀點和對其真實性負責。如涉及作品內容、版權和其他問題,請在30日內與我們聯系