.z.HCV藥物研發(fā)進(jìn)展綜述(一)：丙型肝炎與抗丙肝藥物

藥渡經(jīng)緯

2016-01-28導(dǎo)讀：丙肝病毒感染全球流行，是肝硬化和肝癌的主要原因。然而過去人類并沒有特異的丙肝治療藥物，自2011年FDA批準(zhǔn)2個(gè)NS3/4A抑制劑上市后，在2013和2014年全球爆發(fā)式的批準(zhǔn)上市了療效驚人的抗丙肝藥物和抗丙肝藥物組合。2013年和2014年，全球包括5個(gè)單藥、3個(gè)復(fù)方藥在共批準(zhǔn)上市8個(gè)新分子實(shí)體用于治療丙肝。其中包括了療效驚人并在市場銷售上的表現(xiàn)堪稱史詩級(jí)的新藥索非布韋（Sofosbuvir）。文所涉藥物統(tǒng)計(jì)自藥渡網(wǎng)，截止時(shí)間2015年12月31日。本文將分6期向大家介紹一下丙肝和抗丙肝藥物的現(xiàn)狀與研發(fā)進(jìn)展，同時(shí)還對(duì)比解析了一下國際上現(xiàn)行的主要抗丙肝治療組合，最后和大家聊聊中國丙肝的現(xiàn)狀和治療選擇。第一期：丙型肝炎與抗丙肝藥物第二期：NS3/4A蛋白酶抑制劑研究進(jìn)展第三期：NS5A抑制劑研究進(jìn)展第四期：NS5B抑制劑研究進(jìn)展第五期：國際上主要抗丙肝治療組合解析第六期：中國丙肝現(xiàn)狀和抗病治療選擇1.病毒性肝炎肝炎是我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常聽到的名稱和疾病，而平時(shí)咱們所說的肝炎一般都是病毒性肝炎。病毒性肝炎是病毒感染引起的，肝細(xì)胞損傷及之后免疫系統(tǒng)對(duì)肝細(xì)胞進(jìn)行攻擊導(dǎo)致的急慢性肝炎（圖1）。研究表明，病毒性肝炎對(duì)肝的損害主要源自與免疫系統(tǒng)對(duì)機(jī)體的攻擊。圖1病毒性肝炎是病毒感染引起的病毒性肝炎主要分甲到戊5種肝炎，他們的特點(diǎn)如表1。2.丙型肝炎丙型肝炎是由丙肝病毒感染引起的。而丙肝病毒感染流呈全球流行狀態(tài)，是導(dǎo)致肝硬化和肝癌的最主要病因（圖2）。圖2丙肝病毒感染進(jìn)展世界衛(wèi)生組織（WHO）最近數(shù)據(jù)顯示，丙肝病毒全球流行率約為3%，感染人數(shù)近2億，其流行率在不同的國家和地區(qū)表現(xiàn)出很大的不同（圖3）。圖3HCV疫情分布（數(shù)據(jù)來自./）據(jù)衛(wèi)計(jì)委公布的數(shù)據(jù)顯示，最近10年來我國丙肝病毒感染報(bào)告病例數(shù)呈逐年上升趨勢，從2006年的70681例，急速增長到2012年的201622例，雖在之后稍微穩(wěn)定在20萬出頭，但總趨勢仍不樂觀（圖4）。圖4中國丙肝感染情況（數(shù)據(jù)來自衛(wèi)生部官網(wǎng)）血液和體液傳播是HCV感染的主要途徑，靜脈吸毒與性傳播是感染HCV的高危行為。同時(shí)約有10%-30%的感染由于不明原因（圖5）。圖5丙肝傳播途徑HCV暴露后1-3周，血清中可檢測丙肝RNA，急性感染患者多數(shù)無癥狀，并且其中有55%-85%轉(zhuǎn)化為慢性感染。HCV病毒血癥持續(xù)6個(gè)月未清除者為慢性感染。慢性HCV感染可以引起肝硬化和肝癌等，是終末期肝臟疾病的主要原因之一。3.丙肝病毒丙肝病毒（HCV）是黃病毒科中嗜肝病毒屬中唯一成員，直徑約為55-65nm球形顆粒，外有脂質(zhì)囊膜和棘突結(jié)構(gòu)，有核心蛋白（core）和RNA組成核衣殼（圖6）。圖6丙肝病毒結(jié)構(gòu)示意圖HCV與其他RNA病毒一樣，有不同的基因型和亞型，目前全球鑒定出6種基因型和50多種亞型，每種基因型核酸序列差30%以上，亞型間差約15%（圖7）。圖7HCV基因型分布（數(shù)據(jù)來自./）4.丙肝病毒基因組HCV是正鏈RNA病毒，基因組由約9600個(gè)核苷酸組成，包括一個(gè)兩端非編碼區(qū)即核糖體進(jìn)入序列（IRES）、一個(gè)閱讀框（ORF）。HCV基因組含10個(gè)基因，表達(dá)產(chǎn)生10個(gè)結(jié)構(gòu)（核心蛋白、包膜蛋白E1和E2、離子通道蛋白P7）和非結(jié)構(gòu)蛋白（NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A和NS5B）。見圖8。各蛋白功能見表2。圖8丙肝基因組結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)來自wilipedia）5.丙肝病毒生活史包膜蛋白識(shí)別肝細(xì)胞表面受體介導(dǎo)病毒攝入細(xì)胞，釋放正鏈RNA；進(jìn)入的病毒RNA還在NS5B的介導(dǎo)下進(jìn)行復(fù)制；進(jìn)入細(xì)胞和復(fù)制后的病毒RNA通過IRES介導(dǎo)翻譯合成多聚蛋白，在經(jīng)過NS3/4A蛋白酶水解成病毒蛋白；新合成的病毒RNA與病毒蛋白裝配和成熟釋放。具體請(qǐng)見圖9。圖9丙肝病毒生活史（數(shù)據(jù)來自https://thebileflow.wordpress./）6.抗丙肝藥物及其靶點(diǎn)過去丙肝治療的標(biāo)準(zhǔn)方法是聚乙二醇化的干擾素α（PEG-IFNα）與廣譜抗病毒藥利巴韋林（RBV）聯(lián)用。這方法雖然毒性大周期長，但是還是能取得不錯(cuò)的治療效果的，HCV-1a型丙肝持續(xù)病毒應(yīng)答率（SVR）大于70%。目前在我國等很多亞洲國家該療法能然是主要的治療手段。近年來默沙東、艾伯維、吉利德和BMS等公司相續(xù)開發(fā)出抗丙肝新藥和新的治療組合，取得了驚人的療效，使得丙型肝炎這一疾病測定被人類攻克。隨著HCVNS3/4A蛋白酶抑制劑、NS5A抑制劑和NS5B聚合酶抑制劑的開發(fā)，不但丙肝治愈成為可能，而且排除干擾素和利巴韋林的治療方案減少了對(duì)諸多禁忌癥。圖10已上市抗丙肝藥物及其靶點(diǎn)NS3/4A是HCV病毒的蛋白水解酶。HCV基因組可翻譯成一條含10個(gè)基因產(chǎn)物的多聚肽鏈，需要NS3/4A水解成病毒蛋白單體，從而組裝成病毒顆粒完成病毒生活周期。NS3/4A蛋白酶抑制劑是最早開發(fā)并有藥物上市的HCV特異的抗病毒藥物。NS5A是HCV病毒非結(jié)構(gòu)蛋白，其功能并沒有明確，已知其是病毒生活周期所必需，病毒復(fù)制對(duì)其抑制高度敏感（體外抗病毒活性超強(qiáng)），被認(rèn)為和病毒復(fù)制復(fù)合物形成和病毒與宿主互作有關(guān)。NS5B是病毒RAN聚合酶，抑制NS5B直接抑制病毒RNA合成。第一個(gè)批準(zhǔn)上市的NS5B抑制劑索非布韋（Sofosbuvir），對(duì)多個(gè)基因型HCV感染療效驚人，上市后創(chuàng)下了一個(gè)又一個(gè)記錄，成為至今為止唯一一個(gè)上市首年全球銷售突破100億美元的藥物。從抗病毒策略來看，病毒對(duì)宿主的識(shí)別、侵入、病毒復(fù)制和成熟釋放，以及宿主對(duì)病毒的免疫反應(yīng)等過程都可以作為抗病毒的靶點(diǎn)。事實(shí)上也是，病毒識(shí)別、宿主反應(yīng)的Cyclophilin抑制劑都曾被研究過，特別是Cyclophilin抑制劑目前有藥物Alisporivir甚至進(jìn)入III期臨床試驗(yàn)。Cyclophilin抑制劑是宿主靶向的抗病毒結(jié)合蛋白，可以增強(qiáng)干擾素和利巴韋林聯(lián)合療法的抗病毒活性。但隨著NS3/4A、NS5A和NS5B抑制劑的成功與陸續(xù)推出，其他靶點(diǎn)的藥物研究前景堪憂。HCV藥物研發(fā)進(jìn)展綜述（二）：NS3/4A蛋白酶抑制劑競品分2016-02-04容概要NS3/4A蛋白的結(jié)構(gòu)與功能NS3/4A抑制策略與抑制劑的開發(fā)NS3/4A抑制策略第一代NS3/4A抑制劑的開發(fā)第二代NS3/4A抑制劑的開發(fā)NS3/4A抑制劑開發(fā)現(xiàn)狀與分析國際在研NS3/4A抑制劑國在研NS3/4A抑制劑NS3/4A在HCV治療中的地位與未來研發(fā)和市場預(yù)期導(dǎo)讀：上期我們簡單介紹了丙肝、丙肝病毒與抗丙肝治療和藥物。我們知道在過去丙肝的治療一直是以廣譜抗病毒藥物利巴韋林與干擾素聯(lián)用為主，早期市場上并無丙肝特異靶點(diǎn)的直接抗病毒（DAAs）藥物。NS3/4A蛋白酶抑制劑是最早上市的丙肝特異的直接抗病毒藥物，自2011年FDA批準(zhǔn)第一個(gè)NS3/4A蛋白酶抑制劑之后，蛋白酶抑制劑與干擾素/利巴韋林三聯(lián)療法被廣泛應(yīng)用。在2014年歐洲肝臟研究協(xié)會(huì)（EASL）推出的HCV臨床實(shí)踐指南中，該三聯(lián)療法被建議成為HCV基因型1型患者干擾素/利巴韋林治療未完全根除后的推薦療法。本期我們詳細(xì)的了解NS3/4A蛋白酶與NS3/4A抑制劑的研發(fā)與進(jìn)展。1.NS3/4A蛋白酶結(jié)構(gòu)與功能丙肝病毒基因組含10個(gè)基因，編碼膜蛋白E1與E2，核心蛋白、p7與非結(jié)構(gòu)蛋白NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A和NS5B（圖1）。丙肝病毒基因組翻譯成一個(gè)多聚蛋白前體，需要蛋白酶水解成熟成為單體蛋白。圖1丙肝病毒基因組基因構(gòu)成NS3/4A復(fù)合物具有絲氨酸蛋白酶活性的HCV非結(jié)構(gòu)蛋白，催化丙肝病毒非結(jié)構(gòu)蛋白水解成熟，是丙肝病毒生活周期所必須的。NS3是HCV非結(jié)構(gòu)蛋白，含631氨基酸殘基，具有蛋白酶和RNA解旋酶雙重活性。*晶體衍射發(fā)現(xiàn)呈胰蛋白酶樣折疊，形成兩個(gè)β片層和催化三聯(lián)體含酶底物特異結(jié)合的位點(diǎn)，相比于其他絲氨酸蛋白酶，溝槽較淺。C端是一個(gè)Zn2+結(jié)合區(qū)，Zn2+離子的結(jié)合起到了穩(wěn)定NS3/4A蛋白酶空間結(jié)構(gòu)和正確折疊。N端約28-30個(gè)氨基酸殘基與NS4A中段的疏水氨基酸殘基的相互作用（圖2）。圖2NS3蛋白A：NS3全長，其中虛線框是NS3蛋白酶結(jié)構(gòu)域；B是無NS4A情況下的NS3蛋白酶結(jié)構(gòu)域，深色棍棒是催化位點(diǎn)的氨基酸殘基；C：有NS4A類似肽情況下的NS3蛋白酶結(jié)構(gòu)域，深色棍棒是NS4A模擬肽。NS4A作為輔助因子，其N端20個(gè)疏水氨基酸殘基與NS3絲氨酸蛋白酶N端結(jié)合形成非共價(jià)二聚體，共同執(zhí)行丙肝病毒非結(jié)構(gòu)蛋白的水解和成熟。NS4A是小分子蛋白，含54個(gè)氨基酸殘基，中間氨基酸殘基親水參與NS3/4A蛋白酶活性中心形成；C端20個(gè)氨基酸功能尚不明確（圖3）。NS4A能夠活化NS3蛋白酶活性。NS4A的輔助作用相當(dāng)保守，為藥物設(shè)計(jì)提供可能。圖3HCVNS4ANS3/4A蛋白酶水解HCV多聚蛋白前體中非結(jié)構(gòu)蛋白，抑制其蛋白酶活性可以阻斷HCV復(fù)制、翻譯和翻譯后多聚蛋白的加工成熟（圖4）。NS3/4A蛋白酶抑制劑是第一個(gè)成功上市的抗HCV直接抗病毒藥物（DAAs）。圖4HCV蛋白酶及輔助因子NS3/4A（formmedlive.）2.NS3/4A蛋白酶抑制策略與抑制劑開發(fā)抑制策略根據(jù)NS3/4A蛋白酶結(jié)構(gòu)與功能分析，開發(fā)NS3/4A蛋白酶抑制有以下三條策略：結(jié)合抑制NS3/4A蛋白酶活性位點(diǎn)（圖5）；阻斷NS3蛋白酶與NS4A結(jié)合；干擾Zn2+結(jié)構(gòu)域的形成；圖5NS3/4A蛋白酶結(jié)構(gòu)示意圖以上三條策略的NS3/4A蛋白酶抑制劑均有開發(fā)并曾進(jìn)入臨床，但是至今為止已上市的NS3/4A蛋白酶抑制劑均基于結(jié)合并抑制NS3/4A蛋白酶活性位點(diǎn)，是不被分解的底物類似物（擬肽類物質(zhì)）。根據(jù)其結(jié)合絲氨酸蛋白酶活性位點(diǎn)的方式大致可以分為兩類。一類是可逆的共價(jià)結(jié)合抑制劑，包括2011年最早上市的Boceprevir與Telaprevir。另一類是非共價(jià)結(jié)合抑制劑，包括2013年以及之后上市的Simeprevir、Asunaprevir、Vaniprevir和Grazoprevir?？赡婀矁r(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑現(xiàn)在開發(fā)的可逆共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑都是線性α酮酰胺類衍生物，與丙肝NS3/4A蛋白酶催化三聯(lián)體中活性位點(diǎn)的絲氨酸共價(jià)結(jié)合，可逆的抑制NS3/4A蛋白酶。可逆共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑對(duì)NS3/4A的抑制HCV基因型1型選擇性的，對(duì)其他基因型HCV作用不明顯。該類藥物有Telaprevir與Boceprevir已上市（表2），結(jié)構(gòu)與相關(guān)的特征見表1。NS3/4A蛋白酶抑制劑與干擾素/利巴韋林的三聯(lián)療法聯(lián)用，總體治療周期是28~52周與24~48周。線性α酮酰胺類NS3/4A抑制劑極大的提高了持續(xù)病毒響應(yīng)時(shí)間（SVR），約25~64%（原單純干擾素/利巴韋林治療方案SVR小于40%）。線性α酮酰胺類NS3/4A抑制劑口服生物利用度差，毒性大；但是其最大的問題卻是低耐藥屏障（對(duì)耐藥性產(chǎn)生的抵抗）與高交叉耐藥性的問題。單藥應(yīng)用2周以上，患者快速出現(xiàn)耐藥突變，并對(duì)耐藥突變敏感性下降明顯。最常見的耐藥突變是R155和A156。低耐藥性屏障嚴(yán)重限制了可逆共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑的使用，隨著2013年新一代NS3/4A抑制劑Simeprevir與“史詩級(jí)”新藥NS5B抑制劑索非布韋（Sofosbuvir）的上市，Telaprevir與Boceprevir逐漸淡出市場。非共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑非共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑，是線性或大環(huán)類羧肽類化合物，與HCVNS3/4A蛋白酶催化位點(diǎn)氨基酸殘基產(chǎn)生靜電相互作用結(jié)合，即非共價(jià)結(jié)合（圖6）。作為非共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑，勃林格殷格翰開發(fā)的BILN2061是第一個(gè)進(jìn)入臨床的NS3/4A抑制劑，因?yàn)樵趧?dòng)物體提現(xiàn)心臟毒性而中止開發(fā)。之后開發(fā)的非共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑，在可逆共價(jià)NS3/4A抑制劑的基礎(chǔ)上，改善了藥代動(dòng)力學(xué)特性（提高口服生物利用度），通過使化合物與活性位點(diǎn)更緊密的結(jié)合，提高藥物的活性。新開發(fā)的非共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑對(duì)基因型1型以外的HCV有明顯的抑制。新開發(fā)的非共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑雖然能夠抑制可逆共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑產(chǎn)生耐藥突變的HCV，但是耐藥屏障效果能然很低，并且與可逆共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑一樣存在交叉耐藥。圖6非共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑作用示意圖（例：semprevir）森公司（強(qiáng)生子公司）開發(fā)的Simeprevir是第一個(gè)上市的非共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑，于2013年被FDA批準(zhǔn)上市。Simeprevir出現(xiàn)可以說對(duì)NS3/4A抑制劑的開發(fā)是革命性的。其不僅表現(xiàn)了對(duì)NS3/4蛋白酶極高的抑制活性，而且臨床上與干擾素/利巴韋林合用的三聯(lián)療法表現(xiàn)了極高的治愈率，12周持續(xù)病毒響應(yīng)時(shí)間（SVR12）高達(dá)88.6%，相對(duì)之前的療法有了極大的提高，同時(shí)治療周期也縮短到12周（不足原來的1/4-1/2）。Simeprevir不但對(duì)可逆共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑產(chǎn)生的耐藥突變R155/A156HCV同樣有著抑制效果，而且對(duì)其他基因型HCV同樣有抑制效果（雖然FDA批準(zhǔn)的治療圍目前僅有基因型1型HCV）。Simeprevir以其良好的治療效果，于上市第二年（2014年）創(chuàng)下了年銷售額23億美元的佳績。然而既生瑜何生亮，同年上市的吉利德“史詩級(jí)”新藥NS5B抑制劑索非布韋（Sofosbuvir），以更好的治療效果（SVR12），更廣譜的抗病毒活性（FDA批準(zhǔn)治療基因型1-4型HCV感染），更好的耐藥屏障作用，極低的交叉耐藥可能性（NS3/4A抑制劑均有交叉耐藥的風(fēng)險(xiǎn)）迅速占領(lǐng)市場，創(chuàng)造了銷售奇跡。在Sofosbuvir的陰影之下，強(qiáng)生公司推出了Simeprevir與Sofosbuvir聯(lián)用的治療組合，以期在Sofosbuvir及其復(fù)方藥物統(tǒng)治的抗丙肝市場上分一杯羹。2014年后百時(shí)美施貴寶和默沙東相續(xù)推出了自己的新一代NS3/4A蛋白酶抑制劑及其治療組合，表現(xiàn)了極佳的治療效果。關(guān)于各大巨頭推出的治療組合的對(duì)比與分析，咱們將在本HCV藥物研發(fā)進(jìn)展與分析的第五期中詳細(xì)介紹。圖7五種非共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑結(jié)構(gòu)式其他NS3/4A抑制劑基于另兩條抑制策略的NS3/4A抑制劑也有研究，并有多個(gè)藥物曾經(jīng)進(jìn)入臨床，但因?yàn)槎拘缘鹊母鞣矫嬖蛭茨芡葡蚴袌?。鑒于近年來大量療效驚人的抗HCV藥物與治療組合的問世，未知方式的抗HCV藥物研究就目前來看從風(fēng)險(xiǎn)與收益的角度沒有太多的研究價(jià)值。3.NS3/4A抑制劑研究現(xiàn)狀與分析國際上對(duì)于NS3/4抑制劑的研究如火如荼，目前已經(jīng)有6個(gè)藥物或單藥或以復(fù)方組分的方式先后推向市場。目前國際上還在進(jìn)行臨床的NS3/4A抑制劑有如下：圖8國際臨床在研NS3/4A抑制劑結(jié)構(gòu)式國NS3/4A蛋白酶抑制劑研究進(jìn)展銀杏樹藥業(yè)開發(fā)的1.1類新藥抗HCVNS3/4A抑制劑賽拉瑞韋于2015年5月啟動(dòng)臨床I期試驗(yàn)。歌禮從羅氏引進(jìn)的HCVNS3/4A抑制劑ASC08（danoprevir）于2015年8月獲CFDA臨床批件。該藥此前在中國大陸以外國家和地區(qū)進(jìn)行了34個(gè)I期和II期臨床試驗(yàn)。國正大天晴2013年以3000萬美元購買了BioLineR*公司的HCVNS3/4A抑制劑BL-8030在中國大陸和的開發(fā)與市場權(quán)益。目前未見其申請(qǐng)臨床。BL-8030在體外對(duì)基因型1a/1b/2a的HCV病毒有很強(qiáng)的抑制活性，同時(shí)對(duì)其他NS3/4A抑制劑耐藥突變高度敏感。表現(xiàn)不錯(cuò)的體PK效果，不錯(cuò)的口服生物利用度（100mg達(dá)33.7%大大高于早期的可逆共價(jià)結(jié)合抑制劑），很長的藥物肝臟滯留時(shí)間等。4.展望第一代共價(jià)結(jié)合的NS3/4A抑制劑療效、藥動(dòng)、耐藥屏障反面均不如人意并且只能作用基因型1型，不過新一代非共價(jià)結(jié)合NS3/4A抑制劑在療效、口服生物利用度以及抗病毒譜方面都得到了極大的改善。關(guān)于耐藥屏障與交叉耐藥方面雖有所提高，但是仍難克服。相對(duì)于NS5B抑制劑表現(xiàn)出來的藥效與抗耐藥性，NS3/4A抑制劑單藥或與干擾素/利巴韋林三聯(lián)療法都難有優(yōu)勢。未來的NS3/4A抑制劑應(yīng)用將主要作為抗丙肝治療組合的組分。而且不同的抗HCV抑制劑聯(lián)用可以使新的療法擺脫干擾素和利巴韋林的使用，既降低了毒性又縮短了治療周期。現(xiàn)在上市的NS3/4A抑制劑參與的抗HCV治療組合有三種：與NS5B抑制劑聯(lián)用（強(qiáng)生：simeprevir+Sofosbuvir方案），與NS5B抑制劑和NS5A抑制劑組成三聯(lián)療法（艾伯維ViekiraPak），與NS5A聯(lián)用（百時(shí)美施貴寶、艾伯維以及2016年默沙東新推出的治療組合）。對(duì)于未來的NS3/4A抑制劑開發(fā)本人表示不太樂觀，鑒于自2013年不斷推出的抗HCV治療組合均有著驚人的療效，除非在這些產(chǎn)品未進(jìn)入的市場（如中國等）能快速推出療效相當(dāng)?shù)男滤?，否則難以在諸多強(qiáng)勁競爭對(duì)手的手下?lián)尩檬袌?。從技術(shù)上來說，對(duì)于催化位點(diǎn)為作用位點(diǎn)的抑制劑開發(fā)，現(xiàn)在上市的藥物已經(jīng)表現(xiàn)足夠好，但是因?yàn)樽饔梦稽c(diǎn)的原因，耐藥屏障與交叉耐藥的問題仍然難已解決。如果不在這兩方面有所突破，新NS3/4A抑制劑很難比現(xiàn)有藥物表現(xiàn)更出色。如果要想在治療效果和耐藥等方面有所突破，新的NS3/4A抑制劑必須的（刪除）依賴新的作用機(jī)制，如阻斷NS3與NS4A結(jié)合等。新作用方式藥物的開發(fā)，風(fēng)險(xiǎn)未可知；相對(duì)于現(xiàn)行的藥物極佳的治療效果，新機(jī)制藥物的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)收益比極低。從市場與經(jīng)濟(jì)的角度來看，自2013年以后，吉利德、艾伯維、百時(shí)美施貴寶、森和默沙東都先后推出了自己的療效極佳的抗丙肝藥物與組合（SVR12都達(dá)到90-100%）。鑒于這些藥物與治療組合已經(jīng)逐漸統(tǒng)治市場，NS3/4A抑制劑的開發(fā)將受到嚴(yán)重阻礙。極低的風(fēng)險(xiǎn)收益比使得新的NS3/4A抑制劑研發(fā)難以受到資本的青睞。除非在抗丙肝藥領(lǐng)域有一定的技術(shù)積累，且有足夠的市場營銷能力，否則新藥物即便成功上市也難以在市場立足。HCV藥物研發(fā)進(jìn)展綜述(三)：NS5A抑制劑競品分析

藥渡經(jīng)緯

2016-02-15本期容概要：NS5A蛋白的結(jié)構(gòu)與功能NS5A抑制劑研究策略NS5A抑制劑上市藥物介紹NS5A抑制劑國研發(fā)情況NS5A抑制劑研究現(xiàn)狀與分析導(dǎo)讀：上一期我們詳細(xì)的介紹了NS3/4A蛋白酶與NS3/4A蛋白酶抑制劑，了解到NS3/4A蛋白酶抑制劑是最早上市的丙肝特異的直接抗病毒藥物(DAAs)。DAA主要包括NS3/4A蛋白酶抑制劑、NS5A抑制劑及NS5B聚合酶抑制劑。2011年批準(zhǔn)上市的NS3/4A蛋白酶抑制劑與SOC聯(lián)用后，成為HCV基因型1型患者干擾素/利巴韋林治療未完全根除后的推薦療法。而2014年批準(zhǔn)上市的NS5A抑制劑，聯(lián)合利巴韋林等治療方案對(duì)基因1-4型HCV感染者有顯著治療效果。本期我們將詳細(xì)探討非結(jié)構(gòu)蛋白NS5A及其抑制劑的研發(fā)與現(xiàn)狀。NS5A蛋白酶結(jié)構(gòu)與功能HCV基因組中非結(jié)構(gòu)基因編碼HCVNS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A和NS5B等非結(jié)構(gòu)蛋白。HCV特異的直接抗病毒藥物DAAs主要包括NS3/4A蛋白酶抑制劑、NS5A抑制劑及NS5B聚合酶抑制劑。(圖1)圖1HCV病毒基因組構(gòu)成（AsselahT.,2011）NS5A是一種高度磷酸化的非結(jié)構(gòu)蛋白，不具備酶催化活性，其磷酸化水平在HCV基因組的復(fù)制和翻譯過程中也起著調(diào)節(jié)的作用。NS5A構(gòu)成NS5A非結(jié)構(gòu)蛋白含有447個(gè)氨基酸，分子量為58kDa，有3個(gè)不同的結(jié)構(gòu)域。結(jié)構(gòu)域I(氨基酸序列:1-213)由一個(gè)高度保守的兩性α-螺旋和一個(gè)疏水的側(cè)鏈及帶電的側(cè)鏈組成，是NS5A與RNA結(jié)合的重要區(qū)域。其晶體結(jié)構(gòu)(圖2)顯示它是一個(gè)二聚體，有一個(gè)包含四個(gè)半胱氨酸殘基(Cys39、Cys57、Cys59、Cys80)的鋅結(jié)合區(qū)域，此區(qū)域?qū)Φ鞍椎姆€(wěn)定性起著重要作用。參與HCV復(fù)制，主要由其結(jié)構(gòu)域I和結(jié)構(gòu)域II(氨基酸序列:250-342)負(fù)責(zé)；參與HCV顆粒的裝配，主要由結(jié)構(gòu)域III(氨基酸序列：356-447)負(fù)責(zé)。圖2NS5A結(jié)構(gòu)域示意圖(TimothyLetal.,2005)NS5A蛋白功能NS5A上絲氨酸殘基產(chǎn)生兩種磷酸化程度不同的蛋白，即基礎(chǔ)磷酸化p56和高度磷酸化p58，均在HCV的生命周期中發(fā)揮重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，NS5A可與HCVRNA、NS5B等組成復(fù)制復(fù)合體，完成HCV復(fù)制；NS5A亦可通過與NS5B作用刺激NS5B合成負(fù)鏈RNA。此外，NS5A可通過其上的IFN敏感決定區(qū)與IFN刺激產(chǎn)生RNA依賴型蛋白激酶結(jié)合，通過抑制其活性來調(diào)節(jié)對(duì)IFNα應(yīng)答。NS5A還可通過與磷脂酰肌醇4-激酶Ⅲα(PI4KⅢα)作用刺激其產(chǎn)生HCV復(fù)制所必需的磷脂酰肌醇4-磷酸(PI4P)。（圖3）圖3NS5A蛋白作用示意圖即使NS5A無已知的酶活性，它與膜網(wǎng)結(jié)構(gòu)相互作用對(duì)病毒復(fù)制，和修飾/缺失膜-結(jié)合AH結(jié)構(gòu)域的特異性殘基損害ER定位和RNA復(fù)制兩方面是至關(guān)重要的。(圖4)圖4HCV病毒顆粒組裝示意圖(SuzukiT.,2012)NS5A抑制劑研究策略NS5A功能的重要性和多樣性使它成為抗HCV的重要靶點(diǎn)，NS5A抑制劑的作用機(jī)制不局限于一種，可能是多種機(jī)制的綜合。(圖5)NS5A抑制劑作用機(jī)制的研究可簡要分為：抑制NS5A高度磷酸化；抑制NS5A兩性α-螺旋；抑制NS5A結(jié)構(gòu)域I、II、III；干擾NS5A從質(zhì)網(wǎng)向脂滴轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致NS5A不能裝配到復(fù)制復(fù)合體中，從而抑制具有完整功能的復(fù)制復(fù)合體形成和HCV復(fù)制；與NS5A形成的功能復(fù)合物結(jié)合，在改變NS5A構(gòu)象的基礎(chǔ)上通過協(xié)同變構(gòu)作用使整個(gè)功能復(fù)合物失效，從而抑制HCV。圖5NS5A抑制作用(Ascher,D.B.,2014)NS5A抑制劑上市藥物介紹與NS3/4A和NS5B不同，NS5A不具有酶活性，因此無法在酶學(xué)水平上篩選NS5A抑制劑，而只能在細(xì)胞水平上進(jìn)行。下表為已上市的NS5A蛋白酶抑制劑列表：NS5A抑制劑-DaclatasvirDaclatasvir是第一代HCV復(fù)制復(fù)合物的NS5A抑制劑，通過修飾高通量篩選獲得的活性化合物，為一日1次口服用藥，且口服生物利用度高。作用機(jī)制見圖6Daclatasvir聯(lián)合SOC的治療方案主要針對(duì)基因1-4型HCV感染，與傳統(tǒng)的SOC相比，該方案可提高患者的持續(xù)病毒響應(yīng)時(shí)間(SVR)獲得率且縮短治療周期。初次接受治療的基因1、2、3和4型HCV，感染患者接收該方案治療后，SVR12獲得率分別為83%，83%-88%，69%-78%和100%。Daclatasvir聯(lián)合Asunaprevir和SOC方案主要針對(duì)基因1和