向陽花木易為春,小核酸藥物優勢顯著。講到堪稱生物醫藥第三次革命的核酸藥物就不得不提到中心法則。中心法則是指遺傳信息從 DNA 傳遞給 RNA,再從 RNA 傳遞給蛋白質的轉錄和翻譯的過程,以及遺傳信息從 DNA 傳遞給 DNA 的復制過程。這是所有有細胞結構的生物所遵循的法則。核酸藥物就是有別于傳統藥物,直接作用在 DNA 或者 RNA 層面的藥物,本報告重點分析在核酸藥物中堿基較少(往往小于 30nt)的小核酸藥物。
目前小核酸藥物已有多款藥物獲批,并且在商業上取得了一定的成功。成功的代表藥物是 ASO 藥物 Nusinersen,用于治療脊髓性肌萎縮癥(SMA),截至 2019 年底,其累計銷售額為 47 億美元;另外,目前批準的兩種 siRNA 藥物 Patisiran和 Givosiran 也都取得了極好的銷售額,Patisiran 在 2019 年上市的第一年銷售額已超過 1.5 億美元。
ASO 與 siRNA 藥物作用機理。反義寡核苷酸(ASO)分子量較小(?18–30 個核苷酸),是合成的單鏈核酸聚合物,可用于通過多種機制調節基因表達。ASO 調控基因表達的途徑有三種:第一種是,ASO 與 mRNA 結合后,形成空間位阻,使 mRNA 不能再進入核糖體進行蛋白質翻譯,使得這種 mRNA 所攜帶的基因信息表達下調。第二種是 ASO 通過堿基互補配對,與靶標 mRNA 結合后,招募 RNA 酶 H 將 mRNA 降解,同樣使得基因表達下調。第三種途徑比較特殊,主要是針對 pre-mRNA 在形成 mRNA 的過程中,ASO 結合于 Pre-mRNA 的某個外顯子區域,使得這段外顯子被剪切掉,在最后生成的 mRNA 中不包含這段外顯子,而剩下的部分仍能生成一種能夠發揮原本功能的蛋白。