補(bǔ)體系統(tǒng)有三條主要途徑可以啟動(dòng)補(bǔ)體級(jí)聯(lián)反應(yīng):經(jīng)典途徑、旁路途徑和凝集素途徑,1. 經(jīng)典途徑(Classic Pathway),從C1q-C1r2-C1s2開(kāi)始,抗原-抗體復(fù)合物為主要激活物;2.旁路途徑(Alternative Pathway),從C3開(kāi)始,其不依賴于抗體;3.凝集素激活途徑(MBL Pathway),通過(guò)甘露聚糖結(jié)合凝集素(Mannan Binding Lectin, MBL)糖基識(shí)別。上述3條途徑具有共同的末端通路,即膜攻擊復(fù)合物的形成及其溶解細(xì)胞效應(yīng)。

圖1 補(bǔ)體激活的3條途徑
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補(bǔ)體系統(tǒng)概況
補(bǔ)體系統(tǒng)是先天免疫的重要組成部分,其異常激活或調(diào)控失衡可導(dǎo)致多種自身免疫性疾病和罕見(jiàn)病。有明確補(bǔ)體致病機(jī)制的疾病有陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿癥、非典型溶血性尿毒癥綜合征、干性年齡相關(guān)性黃斑變性等。截至 2025年,全球已獲批上市的靶向補(bǔ)體系統(tǒng)的藥物主要包括以下幾類:?jiǎn)慰寺】贵w、小分子拮抗劑、肽類抑制劑和RNA適配體,這些藥物主要作用于補(bǔ)體通路中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),如C3、C5、Factor B、MASP-2 等。
相較于上述藥物類型,小核酸藥物可通過(guò)靶向 mRNA 實(shí)現(xiàn)對(duì)補(bǔ)體關(guān)鍵因子(如 C3、C5、Factor B等)的源頭性、持久性沉默,具有給藥頻率低、組織分布可控、可靶向“不可成藥”蛋白等獨(dú)特優(yōu)勢(shì),正在成為補(bǔ)體靶向治療領(lǐng)域極具潛力的新方向。雖然目前尚無(wú)靶向補(bǔ)體系統(tǒng)的 ASO 或 siRNA 藥物獲批上市,但全球已有多個(gè)候選藥處于臨床開(kāi)發(fā)中。
在這一背景下,如何建立科學(xué)可靠的小核酸藥物藥效評(píng)價(jià)體系,成為推動(dòng)該領(lǐng)域臨床轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵。有濟(jì)醫(yī)藥藥效團(tuán)隊(duì)在小核酸靶向補(bǔ)體藥效評(píng)價(jià)中積累了豐富經(jīng)驗(yàn),本文將結(jié)合團(tuán)隊(duì)經(jīng)驗(yàn)圍繞小核酸藥物在C3、C5、CFB靶點(diǎn)的藥效評(píng)價(jià)關(guān)鍵指標(biāo)展開(kāi)介紹。
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小核酸靶向補(bǔ)體藥效作用評(píng)價(jià)策略
PCC階段,采用人源化小鼠,考察藥物降低靶蛋白、敲降靶基因水平,起效時(shí)間,藥效持續(xù)時(shí)間,起效劑量等指標(biāo),確認(rèn)候選化合物。
IND階段,采用食蟹猴進(jìn)一步考察藥物對(duì)靶蛋白降低水平、靶基因的敲降等藥效作用,同時(shí)考察藥物劑量相關(guān)性,持續(xù)作用時(shí)間,為臨床研究提供依據(jù)。
1.小核酸藥物對(duì)hC3小鼠及食蟹猴藥效作用研究
采用hC3小鼠,通過(guò)單次皮下注射給予小核酸藥物,藥后7 d小鼠血清中hC3蛋白水平顯著下降(P<0.001),并可維持到藥后28 d。隨著小鼠周齡增加,生理鹽水組hC3小鼠體重增長(zhǎng)緩慢;給藥組小鼠體重呈穩(wěn)定增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),在試驗(yàn)終點(diǎn)與生理鹽水組小鼠相比體重顯著增加(P<0.05)。需要注意的是,hC3小鼠自身會(huì)有一定死亡率,在14周齡時(shí)生存率約為50%,因此在開(kāi)展試驗(yàn)時(shí)盡量選擇在小鼠6周齡時(shí)開(kāi)始給藥,最長(zhǎng)可觀察至小鼠給藥后5周。
食蟹猴單次皮下注射小核酸藥物后,每7 d采血檢測(cè)猴血清中C3蛋白水平,并在藥后28 d進(jìn)行肝臟穿刺,檢測(cè)肝臟組織中C3 mRNA水平。結(jié)果顯示,給予小核酸藥物后C3蛋白水平及mRNA水平均極顯著下降,并可維持較長(zhǎng)時(shí)間,如圖2。

圖2 小核酸藥物對(duì)hC3小鼠及食蟹猴藥效作用研究
2.小核酸藥物對(duì)hC5小鼠及食蟹猴藥效作用研究
與hC3小鼠相比,hC5小鼠死亡率很低,從小鼠6周齡開(kāi)始給藥后可觀察較長(zhǎng)時(shí)間。向hC5小鼠單次皮下注射小核酸藥物后,小鼠血清中hC5蛋白水平顯著下降(P<0.001),抑制率最高可達(dá)99%,其藥效作用可在藥后35 d內(nèi)呈穩(wěn)定趨勢(shì),隨后小幅度緩慢回升。
向食蟹猴單次皮下注射小核酸藥物后,結(jié)果顯示C5蛋白水平及mRNA水平均極顯著下降(P<0.001),抑制率最高可達(dá)95%,如圖3。

圖3 小核酸藥物對(duì)hC5小鼠及食蟹猴藥效作用研究
3.核酸藥物對(duì)hCFB小鼠及食蟹猴藥效作用研究
hCFB小鼠與hC3小鼠一樣,隨著周齡增長(zhǎng),自身會(huì)有一定死亡率。因此在開(kāi)展試驗(yàn)時(shí)盡量選擇在小鼠6周齡時(shí)開(kāi)始給藥。
通過(guò)向hCFB小鼠單次皮下注射小核酸藥物發(fā)現(xiàn),藥后7 d小鼠血清中hCFB蛋白水平顯著下降(P<0.001),并可維持到藥后49d。
食蟹猴單次皮下注射小核酸藥物后,每7 d采血檢測(cè)猴血清中CFB蛋白水平,并在藥后35 d進(jìn)行肝臟穿刺,檢測(cè)肝臟組織中CFB mRNA水平。結(jié)果顯示,給予小核酸藥物后CFB蛋白水平及mRNA水平均極顯著下降,并可維持較長(zhǎng)時(shí)間,如圖4。

圖4 小核酸藥物對(duì)hCFB小鼠及食蟹猴藥效作用研究
在檢測(cè)完小核酸藥物對(duì)靶蛋白和靶基因的藥效作用后,還需要對(duì)補(bǔ)體系統(tǒng)疾病的藥效指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),主要的檢測(cè)指標(biāo)包括:CH50、AH50、CCP、CAP。
4.CH50、AH50活性檢測(cè)
補(bǔ)體 CH50 和 AH50 活性檢測(cè)是評(píng)估補(bǔ)體系統(tǒng)整體功能的經(jīng)典功能性實(shí)驗(yàn),它們分別反映經(jīng)典途徑(Classical Pathway)和旁路途徑(Alternative Pathway)的完整性。在補(bǔ)體靶向藥物開(kāi)發(fā)中,CH50 和 AH50是關(guān)鍵藥效學(xué)生物標(biāo)志物,用于確認(rèn)通路抑制程度,經(jīng)典途徑法(CH50)是基于在Ca2+和Mg2+存在下裂解致敏綿羊紅細(xì)胞。旁路途徑法(AH50)是基于在Mg2+存在下裂解兔紅細(xì)胞。C5靶點(diǎn)抑制劑主要通過(guò)經(jīng)典途徑作用,降低CH50活性,CFB靶點(diǎn)抑制劑主要通過(guò)旁路途徑作用,降低AH50活性。C3靶點(diǎn)抑制劑可降低CH50活性及AH50活性,但降低AH50活性程度更強(qiáng)。如圖5。

圖5 CH50、AH50活性檢測(cè)
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結(jié)語(yǔ)
目前在臨床階段的部分小核酸藥物已在 IgA 腎病、年齡相關(guān)性黃斑變性等補(bǔ)體驅(qū)動(dòng)疾病中顯示出顯著降低蛋白尿或延緩視網(wǎng)膜病變進(jìn)展的潛力。隨著遞送技術(shù)(如肝外靶向、腎臟/眼部局部遞送)和化學(xué)修飾(提高穩(wěn)定性、降低免疫原性)的持續(xù)突破,小核酸藥物有望從當(dāng)前以肝臟為靶器官的局限中拓展至更廣泛的補(bǔ)體介導(dǎo)疾病場(chǎng)景,包括 C3 腎小球病、非典型溶血性尿毒癥綜合征(aHUS)等。未來(lái),結(jié)合精準(zhǔn)生物標(biāo)志物指導(dǎo)的個(gè)體化治療,小核酸療法或?qū)檠a(bǔ)體相關(guān)罕見(jiàn)病和自身免疫病提供高效、安全且長(zhǎng)期可控的新一代治療選擇。
經(jīng)過(guò)多年深耕,有濟(jì)醫(yī)藥小核酸藥效團(tuán)隊(duì)已經(jīng)積累了豐富的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。目前,團(tuán)隊(duì)已成功開(kāi)展了20多個(gè)靶點(diǎn)的藥效學(xué)研究工作,并將其中6款產(chǎn)品順利推動(dòng)進(jìn)入臨床階段。我們期待與更多創(chuàng)新藥企及科研機(jī)構(gòu)攜手,共同推進(jìn)靶向補(bǔ)體系統(tǒng)的小核酸藥物研發(fā),加速候選分子從藥效驗(yàn)證到臨床申報(bào)的進(jìn)程,助力突破性療法早日惠及患者。

