2020-07-24
2020年7月22日,聚焦于基因治療和細胞藥物研發(fā)公司上海邦耀生物科技有限公司(“邦耀生物”)宣布,邦耀生物與中南大學湘雅醫(yī)院合作開展的“經(jīng)γ珠蛋白重激活的自體造血干細胞移植治療重型β地中海貧血安全性及有效性的臨床研究”的臨床試驗取得初步成效,這是亞洲首次通過基因編輯技術(shù)治療地中海貧血(簡稱“地貧”),也是全世界首次通過CRISPR基因編輯技術(shù)治療β0/β0型重度地貧的成功案例。
邦耀生物治療方案
該臨床研究從患者體內(nèi)分離出造血干細胞(HSC),通過CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù),在HSC中特定基因位點進行基因編輯,再將經(jīng)基因編輯的HSC進行自體移植,使得患者自身血紅蛋白水平達到正常范圍,徹底擺脫輸血依賴。
圖1.基于基因編輯技術(shù)治療地貧的策略(來自邦耀生物官網(wǎng))
兩例接受治療的患者分別為7歲和8歲的男性兒童,均為輸血依賴型的重型β地貧患者(分別為β0/β0和β0/β+型),治療前的輸血頻率約為15-20天兩個單位的紅細胞。接受治療前患者進行了HSC的動員和單采,并由邦耀生物進行HSC的分離及基因編輯,然后回輸?shù)交颊唧w內(nèi)。經(jīng)基因編輯的HSC移植治療后,兩名患者均成功達到造血干細胞植入以及造血重建。
移植后,兩名患者體內(nèi)胎兒血紅蛋白(HbF)在移植后1個月開始出現(xiàn)顯著上升,隨訪60天時HbF水平分別上升至76g/L和97g/L,隨訪75天的數(shù)據(jù)顯示兩名患者的總血紅蛋白分別達到了129g/L和115g/L,已擺脫輸血依賴。目前,兩名患者的治療后隨訪仍在進行中。
地貧患者治愈出院
β-地中海貧血治療現(xiàn)狀
地中海貧血是全球分布最廣、累及人群最多的一種單基因遺傳病,根據(jù)《中國地中海貧血防治藍皮書(2015)》的數(shù)據(jù),目前我國“地貧”基因攜帶者約3000萬人,涉及一億家庭人口,且中度至重癥地貧患者約30萬人且正以每年約10%的速度遞增。
β地中海貧血患者由于HBB基因的片段缺失或者突變,體內(nèi)無法編碼β珠蛋白或者產(chǎn)生有缺陷的β珠蛋白,從而不能與α珠蛋白形成功能正常的四聚體(成人血紅蛋白,HbA)以攜帶氧氣,引起嚴重的貧血及相關(guān)合并癥。
目前,地貧的常規(guī)治療是規(guī)律輸血和充分除鐵治療。許多TDT患者由于潛在的疾病和鐵超負荷而經(jīng)歷嚴重的并發(fā)癥和器官損傷。另外,傳統(tǒng)的終身輸血排鐵治療一生約需花費480萬元,是絕大多數(shù)家庭不可承受的沉重負擔。
圖片來源:Medical News Today
若無價格高昂的頻繁輸血與除鐵治療,重型患兒多數(shù)于5歲內(nèi)死亡。目前除了異基因造血干細胞移植外沒有其他治愈方法。
在人體胚胎期,血紅蛋白主要由γ珠蛋白(HBG基因編碼)與α珠蛋白形成四聚體(胎兒血紅蛋白,HbF)。出生后HBG表達被沉默,而HBB基因開始表達生成β珠蛋白,由其替代γ珠蛋白與α珠蛋白形成四聚體,即成體血紅蛋白HbA。
臨床研究發(fā)現(xiàn)部分HBB基因缺陷的人群中沒有出現(xiàn)嚴重的β地中海貧血臨床表型,暗示重新激活地中海貧血患者的胎兒期HBG表達并獲得較高水平的HbF可使地貧患者癥狀緩解,甚至完全治愈。本臨床研究通過CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù),在HSC中特定基因組位點進行基因編輯,激活患者自身的HBG表達,從而大幅提高紅細胞內(nèi)γ珠蛋白的含量,使得血紅蛋白水平達到正常范圍。
邦耀生物科學家吳宇軒博士表示:“基因編輯技術(shù)治療地貧屬于全球基因治療領域的前沿技術(shù),目前僅有美國CRISPR Therapeutics公司于2020年報道過成功的案例,兩名β0/β+患者在接收治療后分別擺脫輸血依賴5和15個月。而邦耀生物此次治療的患者中有一位為β珠蛋白基因完全缺失的β0/β0型地貧,相比美國的臨床試驗,此次治療難度更大。攻克了β0/β0型地貧這一難關(guān),也就意味著所有輸血依賴型地貧將可以通過此治療策略得到根治?!?
2020年1月13日,藍鳥旗下的β-地貧基因療法Zynteglo在德國上市。Zynteglo是一款新型基因療法,該療法先從患者體內(nèi)分離出造血干細胞,利用病毒載體將經(jīng)過修飾、能行使正常功能的β球蛋白基因插入患者自身的造血干細胞,然后將其回輸回患者體內(nèi)。
該療法并沒有引入基因編輯技術(shù),而邦耀生物的β-地貧療法通過將CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)引入治療,激活患者自身的HBG表達,使得對于β-地貧的治療更精準,發(fā)揮更大的療效。 并且,Zynteglo定價高達157.5萬歐元(約合1210萬人民幣),名副其實的成為了全球第二昂貴的藥物,相比Zynteglo,邦耀生物采用的治療方案,更為高效、便捷和安全,且成本極大降低,有望成為更惠及大眾的療法。
聚焦基因治療領域,邦耀不斷突破升級
以基因治療與細胞治療為代表的醫(yī)藥領域正面臨著前所未有的機遇,是未來十年在醫(yī)藥領域的重大突破方向。邦耀生物始終致力開發(fā)基因治療創(chuàng)新藥物,自成立之初就確立了“立足中國,布局全球,造福全球”的國際化戰(zhàn)略,以滿足中國及全球快速增長的醫(yī)療市場,為那些急需革命性基因療法的病人帶來佳音。邦耀在產(chǎn)品線選擇、技術(shù)平臺等方面均具有差異化競爭優(yōu)勢,針對核心管線產(chǎn)品--基因治療β地貧,邦耀生物克服行業(yè)壁壘,既全面掌握基因編輯技術(shù),又深入理解造血干細胞編輯策略,進而不斷優(yōu)化工藝,使基因編輯造血干細胞在治療過程中的關(guān)鍵問題迎刃而解。
并且,邦耀生物科學家團隊在先前的研究發(fā)現(xiàn),利用基因編輯技術(shù)重新開啟胎兒期的γ珠蛋白的表達,代替有缺陷的β珠蛋白,很有可能成為治愈地貧患者的治療方案之一。
2019年3月25日,邦耀生物科學家、華東師范大學吳宇軒博士曾在Nature Medicine發(fā)文,發(fā)現(xiàn)利用基因編輯技術(shù)靶向編輯BCL11A紅系增強子,會重新開啟γ珠蛋白表達,代替有缺陷的β珠蛋白,有望達到根治此類疾病的目的。
2020年1月8日,邦耀生物科學家、華東師范大學劉明耀教授及李大力教授團隊在Cell Research發(fā)文,通過在造血干細胞中建立超高效的基因編輯技術(shù)體系,模擬在部分人群中天然存在的γ珠蛋白啟動子突變,可以重新激活胎兒血紅蛋白HbF。
2020年5月11日,邦耀生物科學家、華東師范大學劉明耀教授及李大力教授團隊在Nature Cell Biology發(fā)文,開發(fā)了一系列超高活性的新型胞嘧啶堿基編輯器(命名為:hyCBE),hyCBE擁有更高的編輯活性和更寬的編輯窗口,對于β血紅蛋白病的治療具有更大的優(yōu)勢。
2020年6月1日,邦耀生物科學家、華東師范大學劉明耀教授及李大力教授團隊在Nature Biotechnology發(fā)文,該研究開發(fā)出了一種新型雙功能堿基編輯器(命名為:A&C-BEmax),打破了現(xiàn)有堿基編輯器限制,開發(fā)源頭創(chuàng)新的新型雙功能堿基編輯器,為基礎研究和遺傳性疾病如β-地中海貧血的治療提供了新的平臺。
邦耀生物CEO席在喜先生說:“基因藥物時代的來臨帶來了對疾病本身和治愈疾病的新認識、新理念。邦耀生物始終肩負“以基因編輯引領創(chuàng)新,開發(fā)突破性療法,造福全人類”的使命,力圖將代表生物行業(yè)頂尖技術(shù)的基因編輯工具成功落地于對疾病的研究和治療。其中地中海貧血是全球分布最廣、累及人群最多的一種單基因遺傳病,我國是“地貧”疾病多發(fā)國,此項臨床研究,使得基于基因編輯的基因治療有望成為β-地中海貧血患者全新的臨床治療方案,不僅可以給廣大地貧患者帶來終身健康,還可以極大減少血庫壓力。”
目前,邦耀生物與華東師范大學密切合作,已搭建了創(chuàng)新、高效的基因編輯平臺,正著力圍繞這幾項自主技術(shù)開展臨床轉(zhuǎn)化。