放射性药物革命:从诊断到治疗,肿瘤学及其他领域的应用The radiopharmaceutical revolution: From diagnosis to treatment, oncology and beyond

环球医讯 / AI与医疗健康来源:www.labiotech.eu美国 - 英语2024-09-26 21:00:00 - 阅读时长12分钟 - 5964字
本文探讨了放射性药物在肿瘤学和其他领域的最新进展,包括其机制、挑战、重大交易以及未来前景。
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放射性药物革命:从诊断到治疗,肿瘤学及其他领域的应用

放射性药物是一类迅速发展的药物,将放射性同位素与生物分子结合,用于靶向和治疗特定疾病,最显著的应用是在肿瘤学和神经学领域。这些药物具有双重作用:作为诊断工具,它们帮助定位和可视化肿瘤或病变组织;作为治疗药物,它们提供靶向辐射以摧毁这些细胞。

过去几十年,放射性药物经历了显著的变革。最初,这些药物主要用于成像,允许早期诊断癌症和其他疾病。然而,治疗诊断学(theranostics)的出现彻底改变了这一领域。治疗诊断药物既能检测也能治疗疾病,提供了更为个性化的医疗方法。正如兰索斯公司(Lantheus)首席执行官布莱恩·马基森(Brian Markison)指出的:“放射性药物可以找到、对抗并跟踪。这些药物具有独特的功能,可以靶向特定的癌细胞,提供诊断成像,并输送靶向治疗辐射以摧毁癌细胞。”

放射性药物领域的增长呈指数级发展。Statista市场研究报告显示,该领域预计到2032年将达到140亿美元,而目前的估值接近70亿美元。马基森补充道:“这种增长将由诊断和治疗放射性药物的创新、接受治疗的患者数量增加以及这些技术在各种癌症和神经学中的应用扩展所驱动。”接下来,让我们深入探讨放射性药物的加速发展。

放射性药物机制:找到、对抗、跟踪

放射性药物正成为一类强大的精准医学,能够“找到”、“对抗”和“跟踪”癌细胞。这一概念,正如马基森所解释的,构成了它们的作用机制。放射性药物由一个靶向剂组成,该靶向剂与癌细胞上的特定生物靶点结合,再与放射性同位素耦合。这种组合使得药物能够精确地将辐射输送到肿瘤,同时最大限度地减少对周围健康组织的损害。这种方法使药物能够寻找癌细胞,用靶向辐射摧毁它们,然后追踪治疗效果。

在“找到”阶段,放射性药物会与癌症特异性抗原或受体结合,例如在前列腺癌治疗中使用的前列腺特异性膜抗原(PSMA)。附着的放射性同位素发出伽马辐射,可通过正电子发射断层扫描(PET)或单光子发射计算机断层扫描(SPECT)等成像技术检测,使临床医生能够可视化肿瘤的位置和大小。

对于诊断药物,放射性同位素发出的伽马辐射可以通过特殊相机检测,生成医生可以查看的图像。换句话说,诊断放射性药物可以“点亮”其生物靶点的存在,表明疾病的存在,马基森说道。

“对抗”阶段涉及治疗性放射性药物向癌细胞输送β或α粒子。大多数已建立的疗法使用β发射粒子,如镥-177,这些粒子在体内传播相对较远的距离,导致单链DNA断裂,从而破坏癌细胞的生长。然而,α发射粒子,如使用锕-225或铅-212,发出短程辐射,但这些粒子会导致双链DNA断裂。这意味着α发射物可能更好地不可逆地损害癌细胞,而不损害肿瘤附近的健康组织,Back Bay生命科学顾问公司的管理合伙人彼得·巴克(Peter Bak)解释道。

最后,“跟踪”阶段允许在治疗后追踪疾病进展。成像放射性药物可以监测治疗效果,确保剩余的癌细胞被识别和处理。正如科睿唯安(Clarivate)的医疗研究与数据分析师苏奇特拉·戈什(Suchitra Ghoshal)所述:“许多放射性药物设计为发射可成像的光子,利用核医学技术进行非侵入性可视化,从而实现治疗剂的精确靶向和监测。”

这一完整的治疗和监测周期使放射性药物成为精准肿瘤学的有效和多功能方法。近年来,该领域不仅在投资方面加速发展,而且在创新方面也取得了快速进展。戈什尔分享了他认为的关键改进领域:

  • 新一代放射示踪剂:放射示踪剂是用于PET和SPECT等成像技术的高级放射性化合物,用于可视化体内的生物过程。这些示踪剂通常针对与疾病(尤其是癌症)相关的特定生物标志物或代谢途径。戈什尔指出,许多公司正在积极开发新的放射示踪剂,以提高诊断准确性。
  • 治疗诊断学:治疗诊断放射性药物的发展——将诊断和治疗能力结合在一起——代表了核医学中的一个动态领域,增强了个性化治疗方法。戈什尔强调,治疗诊断市场正在快速增长,特别是在治疗各种癌症(包括前列腺癌、神经内分泌肿瘤和淋巴瘤)方面。治疗诊断学确实具有创新潜力,研究人员还在探索将纳米技术整合到治疗诊断放射性药物中,使用各种纳米载体(如脂质体和树状大分子)来改善放射性核素的递送和靶向。
  • 靶向放射性药物(TRPs):TRPs旨在将放射性同位素专门递送到表达特定生物标志物的癌细胞或组织。这些药物由靶向分子、连接剂、螯合剂和放射性核素组成,能够精确靶向肿瘤细胞,类似于抗体-药物偶联物旨在取代传统化疗的目标。主要目标是最大化治疗效果,同时最小化对周围健康组织的损害。
  • 放射性药物在神经退行性疾病中的应用:TRPs正在进入神经退行性疾病的诊断。马基森表示:“我们对放射性药物在神经学领域的前景感到兴奋,特别是阿尔茨海默病,长期以来缺乏有效的诊断方法。”
  • 人工智能(AI)在放射性药物中的应用:戈什尔强调了一种特别的方法,即通过计算分子设计(in silico molecular design),AI在该领域做出了重要贡献。AI通过计算方法增强放射性药物的设计和验证,这些方法利用计算建模预测化合物的行为,包括其结合性质和药代动力学(吸收、分布、代谢、排泄和毒性)。这种预测能力使得开发过程更快、更经济,减少了对传统体外和体内测试的依赖。AI的整合有望显著扩展核医学的能力。

还需克服哪些挑战?

尽管这是一个充满活力的市场,但仍存在一些挑战,其中一些与行业直接相关,另一些则与监管有关。戈什尔指出,供应链管理是行业面临的一个重大挑战。确实,高效生产并分发半衰期较短的放射性药物对于维持可靠的供应链至关重要。

该领域还需要专门的基础设施和专门的劳动力,而这些我们仍有所欠缺。“训练有素的核医学医师数量有限,有效管理放射性药物需要多学科专业知识,这限制了广泛采用,”戈什尔说道。

我们不能忘记高昂的研发和生产成本,这可能会在长期内限制放射性药物的可及性。这些技术挑战需要解决,同时还需要一个适当的监管框架。“由于放射性药物的独特特性,包括其放射性和辐射安全要求,需要一个专门的监管框架。放射性药物需要进行广泛的非临床和临床研究,以确保其安全性和有效性。这些研究包括非临床药理学、辐射暴露和效应以及成像研究,”戈什尔说道。

监管框架需要解决该领域的具体问题,从放射性废物的适当处理到辐射安全措施。“这包括确保参与生产和质量控制的人员的安全,以及在诊断程序中最小化患者的辐射暴露,同时最大化治疗效果并最小化对健康组织的损害,”戈什尔补充道。

良好的生产规范(GMP)必须严格遵守,以确保放射性药物的质量和安全性。这包括遵守洁净室标准和无菌测试,这在辐射安全要求下可能具有挑战性。因此,参与快速发展的放射性药物行业并非没有代价,虽然这一领域极具前景,但也同样具有特定性。这些挑战并没有阻止投资、合作和并购(M&A)的发生,相反,它们促进了这些活动。

最重要的放射性药物交易有哪些?

“放射性药物最近成为肿瘤学领域热门的并购和许可目标,反映了最近推出的放射治疗药物的临床影响以及该模式相对于其他癌症治疗方法提供靶向治疗、提高疗效和安全性的潜力。许多人认为,该领域的大量并购交易验证了人们对放射性药物日益增长的兴趣和潜在市场机会,”兰索斯公司首席执行官表示。

确实,放射性药物市场目前非常火热,几笔交易对该领域产生了重大影响。戈什尔确认最近发生了几笔重要交易,其中包括Bracco Imaging收购Blue Earth Diagnostics。“此次收购扩大了Bracco Imaging在精准医学和个性化诊断方面的产品组合。Blue Earth Diagnostics带来了新型PET成像剂,如Axumin(氟-18氟西洛维),用于疑似复发前列腺癌患者的PET成像。合并后的实体获得了Blue Earth Diagnostics强大的研发管线,包括PSMA靶向放射混合剂,这些药物在前列腺癌的成像和治疗中具有潜在应用,”科睿唯安的分析师表示。

此外,兰索斯收购Life Molecular Imaging对市场产生了重大影响,扩大了兰索斯的产品组合,增加了乳腺癌领域的产品,而不仅仅是现有的前列腺癌领域。这种多元化加强了兰索斯在市场中的地位,为患者提供了更广泛的治疗选择。“仅在过去两年中,兰索斯就进行了多项交易,收购了资产和整个产品组合。通过收购Cerveau Technologies和Meilleur Technologies,我们启动并加强了我们的阿尔茨海默病诊断产品组合。在肿瘤学领域,我们与Point Biopharma签署了许可协议,Point Biopharma最近被礼来公司收购,获得了PNT2002和PNT2003;收购了Life Molecular Imaging的全球权利,获得了一种新型临床阶段放射诊断和放射治疗对RM2;并获得了Radiopharm Theranostics的两个临床前资产,分别是LRRC15靶向单抗和TROP2靶向纳米抗体,”马基森确认道。

兰索斯首席执行官提到的交易也使生物技术巨头礼来公司进入了该领域。“此次收购旨在利用Point Biopharma在放射标记方面的专长和礼来公司在药物开发和商业化方面的能力。该交易的重点是推进新型放射性药物的开发,用于癌症诊断和治疗,并扩展处于后期开发阶段的PNT2002和PNT2003项目,分别用于转移性去势抵抗性前列腺癌和神经内分泌肿瘤。礼来公司计划进一步开发这些疗法,并可能为难治性癌症患者带来几种新的放射配体疗法,”戈什尔解释道。

最后,GE医疗与SOFIE Bioscience的近期协议预计将对放射性药物这一有前景的领域产生影响。根据该合作伙伴关系,GE医疗将商业化和制造SOFIE Bioscience的两种试验性成纤维细胞激活蛋白抑制剂(FAPI)PET示踪剂,用于癌症成像应用。这些PET示踪剂目前正在美国进行二期临床试验。“FAPI示踪剂能够靶向癌症相关成纤维细胞——这是大多数肿瘤的常见特征——为癌症成像开辟了新的可能性。此次合作使GE医疗能够扩展其肿瘤学产品组合,并利用SOFIE在放射性药物开发和制造方面的专长。通过扩展其产品组合并加强其治疗诊断能力,与SOFIE Bioscience的合作将提升GE医疗在放射性药物市场的地位,”戈什尔补充道。

哪些放射性药物值得关注?

过去几年,该领域获得了几项美国食品药品监督管理局(FDA)的批准。2021年,兰索斯的前列腺癌靶向PET成像剂PYLARIFY获得批准,适用于疑似前列腺癌转移和基于血清前列腺特异性抗原(PSA)水平升高的疑似复发患者。2023年,Blue Earth Diagnostics的POSLUMA获得批准,用于识别PSMA阳性病变,对前列腺癌复发具有高灵敏度。同年,Telix Pharmaceuticals的Illucix也获得批准,适用于转移性前列腺癌患者,这些患者适合接受PSMA定向治疗。

根据戈什尔的说法,放射性药物领域的大多数临床试验都集中在PSMA和FAPI靶点上。这些靶点正在探索其在诊断和治疗各种类型癌症(尤其是前列腺癌)方面的潜力。

以下是值得关注的一些试验:

此外,兰索斯有几个正在进行的候选药物值得关注。“在肿瘤学领域,PNT2002在SPLASH试验中显示出积极的顶线结果,预计今年将公布更多数据,随后可能提交新药申请(NDA)。我们的晚期β淀粉样蛋白PET成像剂NAV-4694(氟塔富罗醇)用于阿尔茨海默病,目前正处于三期开发阶段,”公司首席执行官表示。

Fusion Pharmaceuticals(最近被阿斯利康收购)也是该领域的一个有趣参与者,其FPI-2265(锕-225 PSMA疗法)处于二期/三期临床试验阶段,适用于转移性去势抵抗性前列腺癌(mCRPC)患者。FPI-2059是Fusion的另一个候选药物,处于一期临床试验阶段。这是一种使用锕-225的神经肽受体1(NTSR1)靶向α疗法,旨在治疗多种实体瘤,包括胃肠道和胰腺癌。

拜耳和礼来也有自己的放射配体候选药物处于临床试验阶段,这些公司通过收购资产获得了这些药物。拜耳的BAY 3563254目前处于一期临床试验阶段,适用于前列腺癌;礼来的PNT 2001处于二期临床试验阶段,适用于同一适应症。最后,RayzeBio的主要候选药物RYZ101(一种α疗法)处于三期临床试验阶段,适用于先前接受过镥基生长抑素类似物疗法的神经内分泌肿瘤患者。然而,自2024年2月百时美施贵宝(BMS)收购该公司以来,试验招募已暂停。

未来的放射性药物投资格局如何?

鉴于最近涉及放射性药物公司和资产的交易——既有像兰索斯这样的专业公司,也有像礼来这样的全球公司进入市场——毫无疑问,该领域目前非常活跃。但未来几年我们可以期待什么?

确实,戈什尔认为这种混合局面使得该领域极具前景,并且容易实现快速的技术进步。“大型制药公司正在积极收购放射性药物初创公司,以增强其在该领域的实力。例如,诺华通过收购Mariana Oncology扩展了其研发管线,包括用于小细胞肺癌的有前途的放射配体疗法MC-339。行业参与者也在形成战略合作伙伴关系,以开发新型放射性药物。一个典型的例子是Eckert & Ziegler与Alpha-9 Theranostics的合作,以确保下一代靶向放射性核素疗法所需的关键成分锕-225的供应。”

这些趋势预计将继续加速,因为公司寻求多元化其产品组合。技术创新、监管批准和稳健的临床试验将进一步推动放射性药物的开发和商业化。“这些趋势预计将继续加速,因为公司寻求多元化其产品组合。技术创新、监管批准和稳健的临床试验将进一步推动放射性药物的开发和商业化,”科睿唯安的医疗研究与数据分析师苏奇特拉·戈什表示。

兰索斯首席执行官认为,未来几年将出现新一代放射性药物,旨在改进该技术的三个方面:靶向剂、螯合剂(一种安全运输放射性同位素至体内外靶点的分子)和同位素,以调整治疗指数。“我们正在投资新一代放射性药物,我们认为这些药物有潜力成为同类最佳,为骨肉瘤、前列腺癌和肺腺癌等疾病提供强大的新选择。我们密切关注来自RayzeBio/BMS、Fusion/AstraZeneca以及我们自己的合作伙伴Perspective Therapeutics的α疗法正在进行的试验结果,”马基森表示。

该领域的进展如此之快,以至于很难跟上,但这对领域的未来是一个好兆头。几乎可以肯定的是,该领域将在未来继续扩展,并最终为市场带来新的解决方案,不仅针对癌症患者,还包括神经退行性疾病及其他领域。


(全文结束)

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