2020年全球抗病毒藥物研發現狀及趨勢

【編者按】：此次新冠疫情的爆發，使我們深刻意識到了抗病毒藥物研發的重要性以及我國抗病毒藥物研發的落後，因此，我們必須掌握全球抗病毒藥物研發情況，了解前沿進展，才能更好地對突發疫情進行防控。

文章來源於火石創造，作者是楊周寧；經億歐大健康編輯，供行業人士參考

---

前言

新冠肺炎疫情對全球人民的生活與社會運轉帶來重大影響。一些廣譜抗病毒藥物和針對其他病毒的藥物，如瑞德西韋和羥基氯喹等在抗疫過程中發揮了重要作用。此次疫情中，現有抗病毒藥物的嚴重不足問題凸顯，而我國更是在抗病毒藥物研發方面遠遠落後。因此，我們必須掌握全球抗病毒藥物研發情況，了解前沿進展，找到差距，儘快布局，才能在抗病毒藥物研發領域迎頭趕上。

一、全球已獲批的抗病毒藥物

近三十年，抗病毒藥物取得了多項重大突破性進展，特別是在對抗慢性病毒感染上，深刻地改變了廣大患者的生活方式。近三十年獲批的抗病毒藥物中，愛滋病藥物數量最多，其次是C型肝炎病毒（HCV）和B型肝炎病毒（HBV）藥物，另外還有治療流感和巨細胞病毒（CMV）的藥物獲批。

近三十年，抗病毒治療藥物有兩個上市高峰期，第一次是1996—1997年愛滋病雞尾酒療法藥物的大量獲批，第二次是2011—2017年治癒HCV的系列藥物的獲批。獲批的藥物中，小分子藥物近90%，佔絕對主導地位。治療愛滋病、B型肝炎和C型肝炎等慢性病毒感染的藥物佔90%，治療急性病毒感染的藥物僅5個，包括4個流感病毒藥物和1個呼吸道合胞病毒（RSV）藥物。自1997年第一個聯用藥物獲批以來，聯用藥物獲批的比例越來越高，並將逐漸成為主流。

隨著具有突破性意義藥物的出現，使得C型肝炎、愛滋病和B型肝炎的抗病毒治療取得重大突破。

吉利德C肝病毒系列藥物的上市，無疑是近10年來人類健康領域最重大的突破之一，通過四代C肝病毒藥物，C型肝炎能夠徹底治癒。2013年12月，索非布韋的上市為C型肝炎治療帶來了重大變革，將C型肝炎治癒率從50%~80%提高到90%以上。此後，吉利德一鼓作氣，不斷優化藥物，在索非布韋的基礎上陸續推出了第二、第三、第四代產品，覆蓋了所有6種基因型C肝病毒，治癒率接近100%。索非布韋的銷售額在2014年高達179.75億美元，使吉利德僅一年時間內從2013年美國製藥業銷售榜單的第十四位一躍成為第一。經過幾年的治療，C型肝炎病人大量減少，全球消滅C型肝炎邁進了一大步。

愛滋病自從發現就是抗病毒藥物攻克的最主要領域，近三十年獲批的八十多個抗病毒藥物中，約一半是治療愛滋病的藥物。20世紀90年代中期，雞尾酒療法的發現和使用將愛滋病從絕症轉變為可控的終身不發病的慢性疾病。隨著雞尾酒療法不同藥物組合的不斷優化，患者從每天服用20多粒藥片減少為每天服用1粒，大大增加了愛滋病治療的依從性。然而，現有藥物無法徹底清除病人體內的HIV，愛滋病人仍需終身服用藥物。

B型肝炎治療藥物富馬酸替諾福韋酯（TDF）和丙酚替諾福韋（TAF）的上市，有效提高了B型肝炎的病毒抑制率，大幅改善了治療耐藥的問題。TDF和TAF分別是吉利德於2008年和2016年獲批的B型肝炎治療藥物，TAF是TDF的改良版。現有B型肝炎治療藥物中，TAF的療效最優，副作用最小，是最好的治療藥物，可以達到60%多的HBV DNA轉陰率。但目前的B型肝炎療法還遠遠無法達到徹底清除病毒。

二、新藥研發進展

（一）在研抗病毒藥物總體概況

處於臨床階段的抗病毒藥物中治療B型肝炎（HBV）的最多，佔34%；其次為HIV，佔28%。治療流感和呼吸道合胞病毒等呼吸道感染疾病的相對較少，HCV已經有良好的治癒方案，在研藥物數量已大幅降低。

（二）愛滋病新藥研發

愛滋病已經可以通過良好的治療方案抑制病毒，保持終身不發病，但需要終身用藥，且無法做到徹底清除病毒，治癒疾病。

目前愛滋病的主要未滿足需求是終身治療的依從性，再加上藥物耐受的問題，導致許多患者用藥狀況不佳，40%的病人在不同治療階段出現過治療中斷。為增加治療依從性，大量減少用藥次數和劑量的藥物正在臨床試驗中（表1）。靶向HIV整合酶和反轉錄酶的Cabotegravir和rilpivirine聯用正在臨床III期試驗中。Cabotegravir和rilpivirine的用藥方式為先通過口服降低病毒載量後，每4-8周肌肉注射一次即可。目前的臨床試驗數據表明，Cabotegravir/rilpivirine與現有的三聯治療方案抑制病毒效果相當，且病人用藥意願較高。

多種中和HIV或阻斷HIV進入細胞的抗體藥物也在試驗中，如UB-421和PGT-121等，大分子藥物更長的半衰期使其更適合用作長期治療方案。

基因治療也作為新型HIV治療方案進入臨床階段。如下調幹細胞上的HIV輔助受體CCR5和X4-tropic的慢病毒載體RNA幹擾療法CAL-1，該療法的目標是通過基因治療的持久療效，僅憑單次注射就控制病毒。SB728-T利用基因治療的手段，通過鋅指核酸酶（ZFNs）基因編輯改變體外分離的病人T細胞上的HIV受體CCR5，使T細胞不被HIV感染，改造後的T細胞經過擴增後再回輸病人體內。

（三）B型肝炎病毒新藥研發

雖然B型肝炎疫苗的普及已大幅降低新增感染HBV的人數，但全球仍有超過2億HBV感染者，國內有超過8000萬HBV感染者，因此B型肝炎病毒藥物的開發仍然具有重大意義。B型肝炎在大多數情況下可以通過藥物抑制病毒複製，但仍然很難徹底清除病毒，達到功能性治癒。HBV功能性治癒的定義包括持續的病毒學應答，HBsAg的血清學轉化，並在無治療的情況下，持續抑制HBV病毒載量。HBV功能性治癒的標準是HBsAg的血清學轉化率，目前最好的藥物通常都只能達到10 %左右。

已經獲批的B型肝炎病毒藥物可以較好的抑制病毒複製，特別是針對50歲以下的人群，能有效抑制疾病惡化。然而，由於B型肝炎病毒整合宿主細胞基因組的特性，導致病毒很難徹底清除，在病毒不活躍複製的情況下，插入宿主基因組的病毒序列仍然能夠合成共價閉合環狀DNA（cccDNA）和一些病毒蛋白，對感染者的生理活動造成影響，特別是對年齡較大的感染者仍能造成疾病惡化。因此，全球製藥界仍然付出大量精力開發新型B肝治療藥物，並致力於徹底清除人體內HBV基因序列的終級目標，見表2。

衣殼抑制劑是在研HBV藥物的主要類別之一，衣殼抑制劑能加速HBV核衣殼蛋白的組裝，導致無基因組空衣殼的產生，並降低cccDNA的量。目前有超10個該類藥物在進行臨床試驗，最快的進展到臨床II期。

RNA幹擾是近年來HBV新藥熱度較高的研究領域，已有多個項目進入臨床II期。RNA幹擾技術可以有效阻止病毒基因的翻譯，而對正常人體細胞影響較小，但仍然無法應對已經插入宿主細胞基因組的病毒序列。

慢性HBV感染會導致T細胞耗竭，因此免疫療法作為一種新型療法，通過防止T細胞耗竭來抑制病毒，如先天免疫重要受體TLR的激活劑GS9688和RG7854。

CRISPR技術是徹底清除宿主體內HBV基因序列的潛力技術，該技術可以特異地作用於HBV基因序列，幹擾病毒的複製和插入序列的翻譯，但目前治療B型肝炎的CRISPR技術還未進入臨床研究。

B肝治療性疫苗利用病毒蛋白作為抗原，激活免疫系統對病毒的殺傷效應，利用天然的免疫反應對抗病毒。治療性疫苗通常副作用較小，關鍵在於療法的有效性，已有超過15個項目進入臨床試驗階段。

（四）流感與呼吸道合胞病毒

針對季節性流行的呼吸道傳染病的治療手段仍然有限，雖然疫苗的使用有效地降低了發病率和傳染性，但兒童和老人仍是高危人群，特別當病毒發生變異時容易導致大規模流行，因此仍有必要研發新的呼吸道傳染病藥物。目前針對流感病毒神經氨酸酶或M2蛋白的藥物在功效、治療窗口和耐藥性方面仍有許多不足。

流感病毒藥物研發新途徑是針對流感病毒聚合酶的不同成分。與大部分負鏈RNA病毒不同的是，流感病毒的RNA複製依賴複雜的聚合酶複合體，由內切酶PA蛋白、RNA依賴的RNA聚合酶PB1蛋白和加帽亞基PB2蛋白組成。多種新型聚合酶抑制劑處於臨床後期階段。Baloxavir marboxil和pimodivir，分別靶向PA蛋白和PB2蛋白，都處於臨床III期研究中，見表3。

呼吸道合胞病毒疫苗經過幾十年的努力仍未成功研發，因此抗病毒藥物對應對呼吸道合胞病毒感染猶為重要。在研呼吸道合胞病毒藥物主要包括抗體，融合抑制劑和複製抑制劑。MEDI8897是單克隆抗體，通過Fc段修飾延長半衰期，用於所有嬰兒的RSV感染預防，已進入臨床II期。融合抑制劑通過與RSV的F蛋白結合，阻止病毒包膜與宿主細胞膜的正常結合，使病毒無法進入細胞，此類藥物包括JNJ-678，presatovir （GS-5806），AK0529和RV521，最快進展到臨床II期。複製抑制劑包括結合聚合酶L亞基的Lumicitabine和PC-786，以及幹擾核蛋白的EDP-93，見表3。

除上述幾個主要研究領域，還有一些抗HCV、伊波拉病毒和巨細胞病毒（CMV）等藥物在研。此外，一些廣譜的或靶向宿主細胞的抗病毒藥物正在研發，如Brincidofovir是具有廣譜抗病毒作用的核苷類似物，用於治療天花病毒、腺病毒和巨細胞病毒（CMV）感染。廣譜的抗病毒藥物或靶向宿主細胞的抗病毒藥物可用於新型突發病毒疫情的控制。

三、抗病毒藥物研發特點

基礎科研對抗病毒藥物的研發至關重要。基礎科研為抗病毒藥物研發提供了理論基礎，也是創新藥研發的動力來源。X射線晶體衍射對病毒蛋白結構的解析，為基於結構的藥物靶點的發現提供了大量有價值的證據。例如對HIV整合酶結合子的晶體結構分析，引導了新型變構抑制劑的發現。

此外，HCV體外複製系統的開發也充分反映了基礎研究的重要性，自1989年HCV被分離和鑑定後，數十年間一直沒能成功建立HCV體外複製的系統，沒有合適系統用於篩選抗病毒藥物，直到JFH1病毒株的發現，成功使HCV能在體外正常複製。HCV藥物的發現有了關鍵評價平臺，大量藥物篩選隨即基於該系統開發。隨著病毒學和免疫學以及細胞信號通路研究的不斷深入，大量病毒或病毒相關的靶點也被發現，為新藥開發提供了基礎依據。

許多藥物是通過產品的不斷優化和迭代，持續改善藥物的效果和適用性，甚至最終實現疾病治癒。如吉利德治療C型肝炎的突破性藥物吉一代——索非布韋是第一代聚合酶抑制劑mericitabine的改良產品，在索非布韋的基礎上，吉利德又陸續推出了索非布韋與雷迪帕韋聯用的吉二代Harvoni，索非布韋與維帕他韋的複合片劑吉三代Epclusa，索非布韋、維帕他韋與voxilaprevir的複合片劑吉四代Vosevi。最終達成對全部6種HCV基因型的治療，以及對以前代次產品治療失敗案例的重新治療。

四、抗病毒藥物研發趨勢

聯合療法佔比越來越高，現有藥物的聯用組合已成為抗病毒藥物臨床創新的重要方式。藥物的聯用在HCV和HIV的治療上體現了重大意義，目前最好的藥物都是聯合療法。

調整藥物的給藥頻次和有效時間也是增加病人用藥依從性的有效方式，特別是對於聯合療法，過於複雜的用藥方案會降低病人的用藥意願，通過延長藥物半衰期，改變製劑和降低副作用等方式，儘量簡化用藥方案，將會提高藥物的整體療效。

新型抗病毒療法逐漸興起。除了傳統的聚合酶和蛋白酶抑制劑，核酸藥物，細胞進入抑制劑，核衣殼抑制劑和靶向宿主細胞的藥物也越來越多地出現在各大製藥企業的研發管線中。通過不同機制的藥物共同抵抗病毒，將更容易達到清除病毒感染的終極目標。

五、疫情對國內抗病毒研發的啟示

本次疫情使我們深刻意識到抗病毒藥物研發的重要性。首先，瑞德西韋和氯喹等已有藥很可能對新冠病毒有效，成為抗擊疫情最快的途徑。其次，抗病毒藥物研發積累的經驗對於快速開發針對新發傳染病的藥物至關重要，對藥物抑制聚合酶和蛋白酶等結構與機制的研究，以及藥物抑制病毒進入細胞機制的研究，都有助於新病毒的藥物研究，臨床試驗經驗也對加快新藥研發不可或缺。

再者，流行性傳染病雖然通常疾病大範圍流行的時間有限，但仍然有隨時再次爆發的可能性，而這些季節性流行病的病原體都是在曾經流行過的病原體的基礎上變異而來，雖與原來的病原體有所不同，但仍相似度很高，做好現有病毒的藥物儲備，很可能是防範新發流行病的最可靠措施。

所謂「養兵千日，用兵一時」，只有長期紮實的做好抗病毒藥物研發，才能做好對突發疫情的防控，真正實現「功在當代，利在千秋」。

本文經授權發布，版權歸原作者所有；內容為作者獨立觀點，不代表億歐立場。如需轉載請聯繫原作者。