Головні новини «великої фарми» і медичних біотехнологій за першу половину 2018 року

Нові ліки від грипу, препарат для лікування ендометріозу, клонування мавп, імплантація мишам людських мізків і нові досягнення в боротьбі з міодистрофією Дюшенна - пропонуємо вашій увазі традиційний піврічний огляд головних новин фарміндустрії та проривних біотехнологій.

Клонування приматів

З тих пір, як вчені клонували овечку Доллі в 1996 році, більше двадцяти видів ссавців були піддані цій процедурі, але клонування приматів залишалося міцним горішком: попередні спроби доходили тільки до стадії ембріона. У січні 2018 року китайські дослідники з Інституту нейронаук у Шанхаї повідомили про успішне клонування двох макак з використанням методики перенесення ядра соматичної клітини (та ж методика використовувалася для Доллі). Цей метод передбачає введення ядра соматичної клітини тварини, яке потрібно клонувати, в яйцеклітину, позбавлену свого ядра. Успіх китайських вчених став можливий завдяки кільком нововведенням: дослідники взяли клітку фібробласту абортованого плоду, а не ембріональну стовбурову клітку, як робилося раніше, оптимізували протокол перенесення і, найголовніше, застосували епігенетичне перепрограмування отриманих ембріонів на стадії бластоцисти. Ріс. 1. Схематичний опис експерименту з клонування макак. Джерело.

Імовірно, попередні невдачі пояснюються тим, що в пересаджених ядрах був невідповідний профіль модифікації гістонів - білків, що підтримують структуру хроматину і регулюють експресію генів. Цього разу вчені застосували два засоби модифікації гістонів - інгібітор ферменту гістондеацетилази трихостатин А і введення мРНК ферменту гістонацетилтрансферази. Такі впливи тягнуть за собою зміну експресії сотень генів, що впливають, в тому числі, на ембріональний розвиток. Деталі цих процесів поки не ясні, але в даному експерименті з 79 ембріонів, перенесених 21 сурогатної матері, вдалося отримати 6 вагітностей, з яких вижило двоє здорових дитинчат (тоді як для клонування однієї овечки Доллі знадобилося 277 спроб). Їх назвали Чжун Чжун (кіт.  ) і Хуа Хуа (кіт.  ), тому що Чжунхуа - це власне китайська (ханьська) назва Китаю. Макакам зараз приблизно по 7 місяців (Чжун Чжун на два тижні старше, ніж Хуа Хуа), вони продовжують нормально розвиватися. Ріс. 2. Чжун Чжун і Хуа Хуа у віці двох місяців. Джерело.

Макакі-крабоїди - досить популярний об'єкт біомедичних досліджень, і досі не було способів швидко створювати генетично однорідні популяції цих тварин з потрібними мутаціями, так, як це роблять у випадку мишей. Можливо, експерименти з клонування дозволять отримати моделі людських захворювань, більш релевантні, ніж мишачі, і їх можна буде використовувати для вивчення механізмів патогенезу і при створенні нових ліків.

Перші ліки з марихуани

Як уже писав «XX2 век», схвалено перші ліки на основі сполуки, що міститься в коноплі. Канабідіол не володіє побічними ефектами тетрагідроканабінолу і при цьому виявився ефективним при лікуванні деяких важких форм епілепсії. Правда, інший препарат компанії GW Pharmaceuticals, канабіноїд cannabidivarin провалився у фазі 2а за фокальними епілептичними нападами, а поєднання канабідіолу з тетрагідроканабінолом чотири роки тому виявилося недостатньо ефективним при виразковому коліті. Ріс. 3. Теплиця для вирощування конопель компанії GW Pharmaceuticals. Джерело.

Новий препарат від грипу

Як відомо, ефективних ліків від грипу майже немає - велика частина того, що лежить на прилавках аптек, неефективно, і навіть у самого вивченого препарату - Таміфлю (осельтамівір) - ефективність вельми скромна. Вакцинація достовірно допомагає знизити загальну захворюваність і смертність від грипу, але допомагає далеко не всім. Тим часом, за оцінками ВООЗ, щорічні епідемії сезонного грипу призводять до 3 - 5 мільйонів випадків важкої хвороби і 250 000 - 500 000 випадків смерті в усьому світі.

Тому розробка нових препаратів триває, і в лютому 2018 компанії Roche Holding AG і Shionogi & Co., Ltd. зареєстрували в Японії новий препарат baloxavir (Xofluza). На відміну від інгібіторів нейрамінідази, які блокують вихід вірусу із заражених клітин (до них належить Таміфлю), baloxavir інгібує початок синтезу вірусної мРНК, і тим самим перешкоджає проліферації вірусу.

У дослідженні 3 фази час до зниження температури становив 24,5 години проти 42 годин у групі плацебо, а час до повного одужання - 129,2 години проти 168,8 в плацебо-групі. Значущих відмінностей у клінічній ефективності від Таміфлю не виявлено, але препарат потрібно приймати один раз, а не десять, як Таміфлю, і він виявився дещо безпечнішим. Після закінчення ще двох досліджень препарат буде поданий на реєстрацію в Європі і США .Ріс
. 4. Механізм дії baloxavir (S-033188) та інших препаратів проти вірусу грипу. Джерело.

У фазі 3 клінічних досліджень знаходиться ще один препарат з новим механізмом дії - інгібітор полімеразного комплексу pimodivir, розроблений Janssen Pharmaceutica - дочірньої компанії Johnson & Johnson, який у фазі 2b показав хорошу вірологічну відповідь у поєднанні з Таміфлю.

Правда, все одно Святим Граалем вчених-вірусологів залишається створення універсальної вакцини від грипу, але судячи з відсутності новин, до неї поки далеко.

Ліки від ендометріозу

Ендометріоз - розростання ендометрія (внутрішнього шару стінки матки) - досить поширене гінекологічне захворювання. У важких випадках воно супроводжується кровотечею, анемією, болем і може призвести до безпліддя. У таких пацієнток застосовуються гормональні препарати або антагоністи рецептора гонадоліберину (GnRH). Всі ці засоби пригнічують продукцію естрогену яєчниками, що, крім зниження ендометріозу призводить до побічних ефектів, таких як набір ваги, ожиріння, демінералізація кісток, припливи крові до обличчя, зниження статевого потягу.

Новий препарат Elagolix компаній Neurocrine Biosciences і AbbVie являє собою антагоніст GnRH другого покоління - це сильний і селективний препарат, але його період напівжиття дуже короткий. В результаті, продукція гормонів пригнічується не повністю, і при необхідності їй легко керувати, скасовуючи препарат або, навпаки, даючи його частіше. До того ж це перший препарат з таким механізмом дії, доступний перорально. Побічні ефекти у нього мінімальні порівняно з іншими антагоністами GnRH.

Цього року AbbVie вже збирається почати продажі по ендометріозу, а в лютому були опубліковані результати дослідження по фіброзу матки. Клінічна відповідь (зниження обсягу менструальних кровотечей) спостерігалася у 68,5% пацієнток порівняно з 8,7% у плацебо-групі. 5. Схема роботи антагоністів GnRH. Anterior pituitary - передня частка гіпофізу. LH - лютеінізуючий гормон, FSH - фолікулостимулюючий гормон. HPG axis - гіпоталамо-гіпофізарно-гонадальна вісь.

Профілактика серцево-судинних захворювань

Клінічні дослідження показали, що правильне призначення статинів у пацієнтів з високим ризиком інфарктів та інсультів - ефективний засіб продовження життя. Однак частина пацієнтів погано переносять статини, відчувають побічні ефекти або ліки їм не допомагають. Таких пацієнтів лікують різними препаратами другої лінії, наприклад езетимібом (ezetimibe).

Нещодавно на ринок вийшли препарати з новим механізмом дії, що знижують «поганий» холестерин (LDL-C, тобто холестерин, пов'язаний з ліпопротеїнами низької щільності) - антитіла проти PCSK9, про які «XX2 століття» вже писав. Однак це дорогі ін'єкційні препарати, доступні далеко не для всіх - у США річний курс коштує $14 000.

Компанія Esperion Therapeutics цього року оголосила про успіх відразу трьох з п'яти (!) досліджень 3 фази щодо зниження LDL-C за допомогою бемпедоєвої кислоти - перорального інгібітора синтезу холестеролу з механізмом дії, що відрізняється від статинів. Він інгібує фермент ACL - АТФ-цитратліазу, яка виробляє субстрат для синтезу ацетил-коферменту А - основної вихідної речовини біосинтезу жирних кислот і холестеролу. Раніше були спроби створити інгібітор ACL, але попередні кандидати недостатньо добре проникали через клітинну мембрану і були не дуже селективні і специфічні.
Ріс. 6. Механізм дії бемпедоєвої кислоти (ЄТС-1002). Джерело.

Бемпедоєва кислота перетворюється на печінки в активний метаболіт, який інгібує ACL, що призводить до підвищення експресії LDL-рецептора. Рецептор захоплює частинки LDL в печінці, знижуючи, таким чином, LDL-С. Оскільки фермент, який активує ліки, присутній тільки в печінці, потенційно у нього не повинно бути одного з найпоширеніших побічних ефектів статинів - м'язового болю і запалення в м'язах. Це підтвердилося в дослідженнях 1 і 2 фази, в яких сумарно понад 800 осіб отримали бемпедоєву кислоту - відмінностей від плацебо з м'язового болю не було.

У дослідженнях 3 фази вже взяло участь 3500 осіб, і перші результати виявилися багатообіцяючими: препарат в монотерапії і в поєднанні з ezetimibe знижує LDL-C на 23 - 26%, тоді як в групі плацебо зниження практично не спостерігається.

Скептики, правда, вказують на те, що одного зниження LDL-С недостатньо: незважаючи на те, що зв'язок високого LDL-С з серцево-судинними ризиками добре встановлена, інгібітори транспортного білка холестеролового ефіру CETP (cholesterylester transfer protein) не впливали на ризик розвитку інфарктів та інсультів, хоча знижували LDL-С. Причини цього досі не зрозумілі, тому залишається тільки сподіватися, що бемпедоєва кислота буде більш успішною. Правда, результати довготривалих досліджень стануть доступні тільки в 2022 році.

Всупереч сформованій практиці, згідно з якою про вартість ліків заздалегідь нічого невідомо, глава компанії вже оголосив, що таблетка буде коштувати $9 - 10 на день, що робить ціну близько $3500 на рік дуже привабливою на тлі дорогих анти-PCSK9 препаратів. Це дозволить відносно маленькій компанії конкурувати з гігантами, що контролюють весь ринок.

Китайський препарат від ВІЛ

Вперше за десять років на ринок США виходить препарат для лікування резистентних форм ВІЛ з новим механізмом дії. Що саме вражаюче - він доведений до глобального ринку тайванською компанією TaiMed Biologics Inc., а виробляється в Шанхаї! Це перше в історії схвалення китайського препарату з боку FDA. Правда, вихідно препарат розроблений всередині компанії Biogen (США), а TaiMed придбав його в 2007 році. FDA провело ретельний аудит фабрики WuXi Biologics і не знайшло серйозних зауважень.

Препарат являє собою гуманізоване моноклональне антитіло Trogarzo (Ibalizumab), яке зв'язується з рецептором CD4 на поверхні T-лімфоцитів і перешкоджає проникненню вірусу в клітку. Оскільки механізм дії препарату унікальний, він допомагає пацієнтам зі стійкістю до інших ліків.

Антитіло пов'язується з конформаційним епітопом домену 2 позаклітинної частини рецептора CD4 - основного рецептора проникнення ВІЛ всередину T-клітин. Раніше намагалися створити антитіла для боротьби з ВІЛ, що блокують CD4, однак вони придушували імунітет, оскільки зв'язувалися з доменом 1 і перешкоджали виконанню T-клітинами нормальних функцій.
Ріс. 7. Відео, що ілюструє механізм дії Ibalizumab

У дослідженні фази 3 у 33 з 40 пацієнтів (з них 21 до цього лікувався більш ніж десятьма антиретровірусними препаратами) вірусне навантаження знизилася на 70% через тиждень після прийому препарату, а через 24 тижні вона знизилася до недетектованої у 17 пацієнтів. Разом з хорошою переносимістю в цьому і попередніх дослідженнях дані виявилися досить переконливими, щоб FDA присвоїло препарату статус Breakthrough therapy («проривний») і дало пріоритет у розгляді (priority review), а в березні - схвалення на продаж.

Антиретровірусна терапія проти ВІЛ досить ефективна і безпечна, хоча і вимагає довічного застосування. Однак невелика частина пацієнтів не відповідають ні на яку терапію або не переносять її. У США приблизно 25 000 таких пацієнтів, приблизно у 12 000 не залишилося ніяких опцій терапії. Річна вартість складе $118 000.

Наступ IT

Інформаційні технології все ширше впроваджуються у фармацевтику. Минулого року FDA схвалило ліки від шизофренії, які саме стежить, чи прийняв його пацієнт, і відправляє цю інформацію лікуючому лікарю (з дозволу пацієнта). У таблетку арипіпразолу вбудований сенсор діаметром 1 мм, який активується в шлунку і посилає інформацію про те, що ліки прийнято, в датчик на пластирі, який пацієнт носить на тілі.
Ріс. 8. Таблетка, опиняючись у шлунку, посилає сигнал на пластир, а той - у мобільний додаток. Джерело.

Цього року FDA схвалив пристрій, який сам, без участі лікаря, ставить діагноз. Медичний працівник робить знімок ока за допомогою спеціальної камери, а алгоритм визначає наявність у пацієнта діабетичної ретинопатії. Пацієнти з діабетом повинні перевірятися на наявність цієї хвороби щороку, щоб своєчасно почати лікування, але половина з них цього не робить. Тепер пацієнт може пройти діагностику у лікаря загальної практики, і, якщо алгоритм виявить ознаки ретинопатії, пацієнту буде рекомендовано здатися офтальмологу. Ріс. 9. Зображення сітківки ока, що використовується для діагностики діабетичної ретинопатії. Джерело.

За даними дослідження, алгоритм не розпізнає захворювання приблизно в 13% випадків, перевершуючи офтальмологів, які помиляються в 20 - 30% випадків. Ложноположний результат алгоритм видає в 17,5% випадків.

Ймовірно, схвалення таких пристроїв і алгоритмів продовжиться, оскільки і в інших випадках алгоритми на основі машинного навчання перевершують людей у розпізнаванні образів. Так, дослідження діагностики метастатичних раків за допомогою біопсій показало, що штучний інтелект показує результати не гірше, ніж кращий патолог, а у визначенні мікрометастазів - набагато краще.

Ще одне нововведення у сфері Health-IT - віртуальні клінічні дослідження. Novartis International AG у співпраці з компанією Science 37 запускає цього року 10 досліджень, для участі в яких пацієнтам майже не потрібно відвідувати лікарню або клініку: дані будуть передаватися зі смартфона або телемедичних пристроїв. Крім більшої кількості включених пацієнтів, такий підхід дозволить урізноманітнити склад пацієнтів у дослідженні, розширивши географію і соціоекономічні характеристики учасників, наближаючи зібрані дані до реальних при подальшому використанні ліків. Природно, так можна дослідити далеко не всі ліки і не за всіма показаннями. Заплановані дослідження включать пацієнтів з дерматологічними, неврологічними та онкологічними захворюваннями.

Мишам вставили людські мізки

«XX2 століття» вже писав про те, що вченим з Інституту Солка (Salk Institute for Biological Studies) вдалося імплантувати фрагмент людського мозку мишам. Тепер стали відомі подробиці: дослідники домоглися того, щоб органоїд постачався кров'ю і поживними речовинами протягом декількох місяців і працював у складі мишиного мозку.

Цікаво, що мізки для трансплантації були взяті не у трупа, а вирощені заново: людські стовбурові клітини були диференційовані в різні клітини мозку, які утворили органоїди розміром кілька міліметрів, імітують структуру, клітинний склад і навіть електричну активність нормального мозку. У чашці Петрі такі органоїди починають вмирати приблизно через 10 тижнів. Імплантація в мишачий мозок дозволяє продовжити час спостереження за живим фрагментом мозку. Дослідники імплантували людські мізки 61 миші. Приблизно 80% органоїдів прижилися і через 14 днів виявилися пронизані мережею кровоносних судин. Через 12 тижнів було відзначено утворення нових нейронів, астроцитів і зростання аксонів, що з'єдналися з мишачими клітинами. При "