在中國,有接近1億人口攜帶乙肝病毒(HBV),而具有明顯乙肝癥狀的患者達(dá)到2000萬左右,嚴(yán)重威脅著公共健康,同時也給患者的升學(xué)、求職、婚姻等方面造成了重大負(fù)面影響。由于HBV的特殊性,目前很難治愈,能做到的只是控制病毒數(shù)量,延緩肝損傷進(jìn)程,雖然HBV疫苗在很多年前已被開發(fā)出來,但由于龐大的
感染人口基數(shù),在未來50年內(nèi),抗HBV的任務(wù)仍然很艱巨,新型抗HBV藥物的開發(fā)仍然具有重大的社會意義和市場價值!
HBV簡介
HBV是一種小型嗜肝包膜DNA病毒,基因組由3200個堿基對構(gòu)成,是目前已知的最小的人類DNA病毒。HBV的遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)比較特殊,是一種部分雙鏈松弛環(huán)狀DNA!DNA聚合酶和HBV的DNA緊密相連,長鏈完整且為負(fù)鏈;短鏈為正鏈,長度不定,約為長鏈的50%-100%,和我們熟知的病毒核酸結(jié)構(gòu)差異很大。
HBV致病原理
乙肝“三步曲”
HBV目前已發(fā)現(xiàn)有六種基因型(A-H),其中A型和D型主要分布在美國及歐洲地區(qū),而B型和C型主要分布在中國以及東南亞地區(qū),不同亞型的HBV在病毒
感染進(jìn)程上存在差異。HBV本身并不具備細(xì)胞毒性,其致病性主要是因為HBV在肝細(xì)胞表面留下特異性抗原,致敏淋巴細(xì)胞,然后淋巴T細(xì)胞攻擊附有病毒抗原的肝細(xì)胞,進(jìn)而導(dǎo)致肝細(xì)胞病變壞死,引起肝臟的一系列病變。
在
臨床上,乙肝會逐漸演變成為肝硬化,進(jìn)而演變成為肝癌,這就是醫(yī)生們經(jīng)常提及的“乙肝三步曲”(圖二),雖然說乙肝在早期可能并不會引起明顯的病癥,但其危害不能小覷。乙肝抗原引起的
免疫應(yīng)激,使得淋巴T細(xì)胞近乎處于“耗竭”的境況,因而,對其他入侵的病原體不能起到有效的防御,導(dǎo)致患者
免疫力低下,而被免疫系統(tǒng)殺死的肝細(xì)胞,也會導(dǎo)致轉(zhuǎn)氨酶升高、黃疸等癥狀,如果任由乙肝病毒的復(fù)制,那么很容易演變成肝硬化,而且,肝硬化是不可逆的病變,因此,對于乙肝應(yīng)及早采取措施,不應(yīng)任由其發(fā)展。
HBV復(fù)制循環(huán)
HBV復(fù)制周期和其他包膜病毒類似,但其具體細(xì)節(jié)還有待于進(jìn)一步的研究。首先,病毒粒子與肝細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合,進(jìn)入細(xì)胞脫去包膜后,核衣殼被轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞核,然后釋放部分雙鏈松弛環(huán)狀DNA,在細(xì)胞核內(nèi)完成DNA的修復(fù)并形成cccDNA,以此cccDNA為模板,轉(zhuǎn)錄出pgRNA (pregenomic RNA)和sgRNA (subgenomic RNA),其中pgRNA在胞漿內(nèi)翻譯出核心蛋白和病毒聚合酶,同時也是病毒遺傳物質(zhì)合成的關(guān)鍵,sgRNA則編碼了X蛋白和其他三種包膜蛋白,組裝后含有pgRNA的病毒粒子還需要進(jìn)一步的“成熟”,在胞漿內(nèi)通過逆轉(zhuǎn)錄過程生成含rcDNA的最終病毒粒子,成熟的病毒粒子通過高爾基體的外泌作用釋放出細(xì)胞,由于最后的逆轉(zhuǎn)錄“成熟”過程缺少校對機(jī)制,導(dǎo)致HBV極易變異,這也造成了HBV極易產(chǎn)生耐藥性。
HBV治療的目標(biāo)和終點(diǎn)
HBV感染一般病癥進(jìn)程緩慢,無明顯的癥狀,而且大多數(shù)HBV感染者無長期抗病毒治療的心理準(zhǔn)備,很容易錯失最佳治療時機(jī),造成不可挽回的肝損傷。
臨床上,HBV治療的主要目標(biāo)是提高患者的生活質(zhì)量,阻止病情進(jìn)一步發(fā)展,通??煞譃樗膫€層次。
第一層次,也是最基本的層次,長期有效地抑制住乙型肝炎病毒基本不復(fù)制,在臨床上也就是使病毒DNA降到檢測值以下;第二個層次,有效降低肝損傷、減輕肝細(xì)胞炎癥壞死及肝纖維化程度,達(dá)到肝臟組織細(xì)胞學(xué)改善;第三個層次,實現(xiàn)E抗原(HbeAg)血清學(xué)轉(zhuǎn)換,即陽轉(zhuǎn)陰。第四個層次,表面抗原的消失,也就是說,檢測不出,通常達(dá)到這個目標(biāo)需要較長的時間,而且不同亞型的HBV,表面抗原的清除難度差異較大,亞洲地區(qū)(B型和C型HBV)清除難度較歐美地區(qū)的大,但做到HBV病情的控制,還是能夠?qū)崿F(xiàn)的。
HBV治療手段
1.免疫調(diào)節(jié)治療
免疫療法是病毒感染的重要治療手段,通過刺激人體的免疫系統(tǒng),抑制病毒復(fù)制,達(dá)到控制病情的目標(biāo)。干擾素(Interferon)是HBV治療常用的免疫調(diào)節(jié)劑,分為IFNα、IFNλ和IFNγ,采用注射給藥,藥效的個體差異性較大,一般來說年輕人的使用效果要優(yōu)于中老年人,但存在較多的副作用,如腹脹腹痛、惡心嘔吐,還可能誘發(fā)抑郁,而且價格也較高,長效干擾素一個療程可能需花費(fèi)數(shù)萬元。除干擾素外,胸腺素也是常用的一類HBV免疫調(diào)節(jié)治療藥物。
2.核苷/核苷酸類似物
除了采用細(xì)胞因子(干擾素和胸腺素)的治療手段外,抗病毒藥物也是HBV治療的重要手段。目前獲批的HBV抗病毒藥物主要有五個,拉米夫定是最先獲批的HBV抗病毒藥(1995年上市),是一種逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑,能夠有效降低血清中的DNA拷貝數(shù),但是需要長期用藥,而且易反彈,即使短期用藥也容易產(chǎn)生耐藥性。
替比夫定作為一種選擇性的慢性HBV抗病毒藥物,于2006年獲得
FDA批準(zhǔn),2007年獲得
CFDA批準(zhǔn),主要作用于HBV的DNA聚合酶,安全性和藥效均比拉米夫定好,不易產(chǎn)生耐藥性,而且是唯一的可用于孕婦的HBV抗病毒藥物,但可能會造成橫紋肌溶解。
恩替卡韋于2005年獲得FDA批準(zhǔn),是一種有效的選擇性HBV聚合酶抑制劑,不易產(chǎn)生耐藥性,抑制作用是拉米夫定的300倍。
阿德福韋是一種競爭性的DNA鏈終止劑,并且還能夠誘導(dǎo)內(nèi)源性干擾素的生成,對拉米夫定耐藥的患者仍然有效。阿德福韋最初被開發(fā)用于HIV的治療,1999年,有研究表明高劑量的阿德福韋易引起嚴(yán)重的腎毒性,F(xiàn)DA拒絕了其用于HIV抗病毒治療的申報,于是Gliead中斷了阿德福韋的抗HIV研究,而抗HBV的研發(fā)保留了下來,研究發(fā)現(xiàn)阿德福韋在10mg的低劑量攝入時,有明顯的HBV抑制活性,腎毒性也得以減輕,2002年FDA批準(zhǔn)了阿德福韋的HBV用藥申報。
替諾福韋是一種新型核苷酸類逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑,是目前綜合考量下治療HBV效果最好的藥物,分別于2001和2008年被FDA批準(zhǔn)用于HIV及HBV的治療。
除了上述幾種藥物外,還有一些其他的抗病毒藥物,針對不同的患者,需要采用不同的治療策略,HBV的治療沒有萬能藥!
3.在研新藥
中國是世界上乙肝問題最為突出的國家之一,尤其是90年代末和新世紀(jì)初期,乙肝讓國人聞之色變,隨著中國醫(yī)藥科技實力的增長,乙肝變得不再那么可怕,但仍然缺乏有效的治愈手段,所能做的只是穩(wěn)定病情發(fā)展,國內(nèi)新生的一批具有較強(qiáng)
科研實力的企業(yè)以及研究機(jī)構(gòu),在乙肝新藥的研發(fā)上取得長足的進(jìn)展,雖說目前還未有獲批的藥物,但前景值得期待。
①治療性乙肝疫苗
傳統(tǒng)意義上,疫苗并不具備治療功效,僅僅只能刺激人體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生特異性抗體,從而實現(xiàn)對致病原的免疫作用。上個世紀(jì)末期,免疫學(xué)的發(fā)展使人們發(fā)現(xiàn)疫苗有新的用途,即可以治療一些難治的疾病,主要原理是通過打破機(jī)體免疫耐受(喚醒未對抗原產(chǎn)生特異性應(yīng)答的T細(xì)胞B細(xì)胞),調(diào)節(jié)機(jī)體免疫系統(tǒng)功能,增強(qiáng)特異性免疫反應(yīng),從而起到積極治療作用,簡單說就是在感染致病原后,通過“疫苗”刺激人體免疫系統(tǒng),達(dá)到消滅致病原的目的。理論上講,治療性疫苗的前景非常誘人,尤其是對那些很難治療的疾病,如HIV、HBV、腫瘤等,目前已有多個乙肝治療性疫苗進(jìn)入臨床試驗
a.治療性乙肝疫苗之重慶啤酒
1998年12月重慶啤酒收購重慶佳辰生物工程有限公司,介入乙肝疫苗項目,到2015年12月16日的項目轉(zhuǎn)讓,中間歷時17年,期間,重慶啤酒股價一路攀升,一度達(dá)到82元每股,市值近200億,然而,最終慘淡的臨床數(shù)據(jù)擊碎了美夢,重啤也因此一蹶不振,最后被嘉士伯收購,事實真相如何,我們不得而知,但也從側(cè)面應(yīng)證了征服HBV,絕非易事。
b.治療性乙肝疫苗之“乙克”
乙克目前正處于IIIB臨床階段,預(yù)計2017年底發(fā)布最新臨床數(shù)據(jù),其主導(dǎo)開發(fā)者聞玉梅教授是中國治療性乙肝疫苗的先驅(qū)者,早在上個世紀(jì)八十年代就開始進(jìn)行治療性疫苗的研究工作,1993年創(chuàng)建了用乙肝疫苗及抗乙肝免疫球蛋白組成新型的治療性疫苗,該疫苗由復(fù)旦海泰研發(fā),2015年“華麗家族”通過股權(quán)置換持有復(fù)旦海泰22%股權(quán),華麗家族會不會成為下一個重慶啤酒,2017年底的臨床數(shù)據(jù)將會給出答案。
除了上述兩家公司外,廣州拜迪(臨床二期)、Wittycell(臨床三期)等公司也有處于臨床試驗期的治療性乙肝疫苗,未來五年之內(nèi),治療性乙肝疫苗應(yīng)該會有比較大的突破,很值得期待,如若成功,徹底治愈HBV將不再是難題!
②新化學(xué)藥
2016年11月10日,F(xiàn)DA批準(zhǔn)了Gliead的乙肝新藥Vemlidy (替諾福韋艾拉酚胺,以下稱TAF)的申請, 這是近十年來首個獲批的乙肝新藥,每日25mg,用于治療伴有代償性肝病的慢性乙型肝炎。TAF是乙肝用藥替諾福韋(逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑)的前藥,它大大提高了藥物在血液中的穩(wěn)定性,因此和替諾福韋相比,TAF的生物利用提高,降低了劑量,由此可以避免替諾福韋帶來的腎毒性,但TAF也存在有乳酸中毒、肝臟腫大以及治療后乙肝急劇加重的風(fēng)險,目前TAF還未登陸中國市場,但已獲得日本衛(wèi)生勞動部的批準(zhǔn)。
比較有意思的是,TAF和索非布韋的磷酸酯側(cè)鏈結(jié)構(gòu)是一樣的(圖六),兩者都采用了氨基磷酸酯的前藥策略,從效果來看,索非布韋是極為成功的,而TAF還需要四期臨床數(shù)據(jù)的驗證。
與TAF類似,甲磺酸帕拉德福韋(Pradeforir Mesylate)是世界上首個乙肝靶向治療新藥,其原理是通過化學(xué)修飾滅活藥物的生物特性,直至其被肝臟特異性酶P450所切斷,然后靶向濃集于肝臟,大幅降低了腎臟和血液中藥物濃度。帕拉德福韋的研制成功標(biāo)志著我國肝靶向新藥研究取得重大突破,該藥目前有西安新通藥業(yè)主持研發(fā),其藥理毒理、Ⅰ期、Ⅱ期臨床研究工作均在國外完成,而且已獲得了FDA三期臨床批件。
異噻氟定(Isothiafludine)是通過對海洋天然產(chǎn)物L(fēng)eucamide A罕見的雙雜串聯(lián)結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行多樣性合成,并經(jīng)深入系統(tǒng)的構(gòu)效關(guān)系研究,獲得的具有全新結(jié)構(gòu)的非核苷類抗乙肝病毒候選藥物?,F(xiàn)有研究表明,該藥物抗病毒作用機(jī)理新穎,能誘導(dǎo)HBV核心蛋白異常組裝,形成不含病毒核酸的空泡核殼體,且藥效顯著,與目前抗乙肝病毒作用最強(qiáng)的陽性對照藥拉米夫定的抗病毒作用相當(dāng),更為重要的是,異噻氟定不僅強(qiáng)烈抑制野生型病毒株的HBV-DNA復(fù)制,而且對拉米夫定耐藥病毒株的HBV-DNA同樣具有強(qiáng)烈的抑制作用,將為臨床出現(xiàn)的核苷類藥物耐受乙肝病人提供新的治療希望。目前該藥處于臨床I期階段,由上海藥物所主持研發(fā)。
美他卡韋(Metacavir)腸溶膠囊作為一種新型的抗乙肝病毒藥物,結(jié)構(gòu)新穎,在細(xì)胞內(nèi)被磷酸化并與HBV多聚酶的天然底物三磷酸脫氧鳥嘌呤核苷競爭,從而抑制HBV- DNA復(fù)制過程,由南京長澳藥業(yè)主持研發(fā),目前已進(jìn)入臨床II期。
沈陽藥科大學(xué)宮平教授課題組在對5-羥基-1H-吲哚-3-羧酸乙酯類化合物進(jìn)行抗流感病毒研究的過程中,發(fā)現(xiàn)該類化合物對乙肝病毒具有顯著的抑制作用,并對其進(jìn)行深入研究,得到體內(nèi)外抗病毒藥效強(qiáng)、毒性低的化合物,命名為鹽酸艾咪朵爾。2008年9月22日獲得
CFDAⅠ/Ⅱ期臨床試驗批件,后來沈陽藥科大將該藥的國內(nèi)專利作價4000萬轉(zhuǎn)讓給天津金泰源藥業(yè)。
Besifovir是韓國研發(fā)的抗HBV藥物,目前已獲得韓國食藥監(jiān)的上市批準(zhǔn),Besifovir是一種新型的單極核苷磷酸酯。它的化學(xué)結(jié)構(gòu)與阿德福韋和替諾福韋相似,在肝臟和腸道中轉(zhuǎn)化為LB80331,然后進(jìn)一步代謝為LB80317。LB80317是該藥物的活性成分,它是單磷酸鳥苷的類似物,它也可以通過磷酸化為雙磷酸和三磷酸形式,使HBV的復(fù)制受到抑制。
伐托他濱雙鹽酸鹽是Idenix和諾華共同研發(fā)的HBV抗病毒藥物,目前還處于二期臨床階段,但是很久未更新,具體進(jìn)展,不得而知。
除了上述幾種已開展臨床研究的化合物外,還有RO7049389、RO706293、REP-2165、HEISCO-149、甲磺酸莫非賽定、HS-10234、JNJ-56136379、REP-2055、替芬泰等也進(jìn)入了臨床研究階段,其中有很多都是由中國本土制藥企業(yè)研發(fā),如江蘇豪森、海思科、貴州百靈等。
新藥研發(fā)絕非易事,很多備選藥物甚至倒在臨床三期,對于抗HBV藥物的開發(fā)同樣也是如此,不過,縱使困難再多,希望總是存在的,HCV已經(jīng)有了索非布韋,那么HBV也終有被克服的那一天!