為了更好地推動我國mRNA賽道的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，賽多利斯聯(lián)合醫(yī)麥客旗下《峰客訪談》欄目以及多家布局mRNA領(lǐng)域的創(chuàng)新藥企業(yè)、CRO服務(wù)企業(yè)、投資機構(gòu)，針對行業(yè)發(fā)展的熱點難點，從監(jiān)管法規(guī)、臨床研究、技術(shù)進展、投資策略等角度展開討論，重磅推出《mRNA大咖薈》系列訪談，通過匯總多位行業(yè)意見領(lǐng)袖的訪談內(nèi)容，促進全行業(yè)學(xué)習(xí)與交流。

《mRNA大咖薈》共包含5個主題，分別為：

(資料圖片僅供參考)

在上一期中，前深信生物副總裁、腫瘤事業(yè)部負責人Bill Wong與藍鵲生物聯(lián)合創(chuàng)始人徐穎潔博士，為大家分享了mRNA技術(shù)在腫瘤治療領(lǐng)域的應(yīng)用前景與挑戰(zhàn)。本期，我們誠邀到科志康法規(guī)專家張素行博士，以及中科蘇州藥物研究院副院長、賽賦醫(yī)藥集團首席科學(xué)家王全軍博士做客《mRNA大咖薈》，圍繞mRNA藥物長期安全性和有效性的非臨床評價展開討論。

藥物的非臨床評價是研究藥物對特定實驗系統(tǒng)產(chǎn)生的異常反應(yīng)的性質(zhì)和程度，以及其可逆性與延遲性，探索毒副反應(yīng)劑量與有效劑量的關(guān)系，尋找毒副反應(yīng)的靶器官及毒副反應(yīng)產(chǎn)生的原因，尋找減輕毒副反應(yīng)的措施，最終目的是服務(wù)和指導(dǎo)臨床試驗。

通過藥物的非臨床安全性評價，可以幫助確認臨床試驗的首次人體使用劑量（FIH）以及隨后的劑量遞增方案。可以說，這是藥物開發(fā)過程中的最重要環(huán)節(jié)之一, 是保障藥物進一步研究和臨床應(yīng)用的重要舉措。兩位專家從mRNA藥物的安全性與有效性出發(fā)，圍繞CDE針對PK/PD（藥動學(xué)/藥效學(xué)）相關(guān)的指導(dǎo)原則，為我們帶來了全面而深刻的解讀。

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到目前為止，全球已有2款針對新冠的mRNA疫苗產(chǎn)品上市，這為mRNA疫苗的藥效學(xué)評價提供了一定的經(jīng)驗基礎(chǔ)。但是這兩款產(chǎn)品均是在疫情大爆發(fā)的特殊時期下被緊急授權(quán)使用，并且國內(nèi)還尚無任何mRNA藥物上市，加之在“后新冠”時代，大家對于mRNA的期待也已遠遠不止于新冠疫苗，更多的mRNA藥物如各種傳染病疫苗、腫瘤疫苗、替代蛋白等相繼成為開發(fā)熱點。站在已有經(jīng)驗上，我們對于mRNA疫苗的藥效學(xué)研究仍有許多值得探討和完善之處。

張素行博士介紹道，mRNA產(chǎn)品的藥效學(xué)其實是可以參考2020年《新型冠狀病毒預(yù)防用疫苗非臨床有效性研究與評價技術(shù)要點（試行）》的要求，主要針對兩大塊兒：一是開展動物體內(nèi)的免疫原性研究，二是在動物體內(nèi)開展保護力研究，也就是我們俗稱的“攻毒實驗”。

免疫原性研究，一般是要求在多個種屬體內(nèi)來評價疫苗以及它所涉及佐劑的免疫原性。

張素行博士說：

“因為mRNA疫苗不僅有強大的體液免疫，還有強大的細胞免疫，那在免疫原性研究的過程中，要探討不同的免疫劑量、免疫途徑、免疫程序和免疫應(yīng)答水平，以及持續(xù)時間的關(guān)系，這樣才可以根據(jù)實驗的結(jié)果來優(yōu)化免疫程序，確定臨床用藥的最低有效劑量。”

她用BioNTech的BNT162b2進行舉例說明，該產(chǎn)品在小鼠中證實了有很強的免疫原性，單次免疫之后就可以產(chǎn)生強大的抗原結(jié)合和高滴度的中和抗體應(yīng)答。

對于保護力研究，張博士則強調(diào)，至少要用P3級以上的實驗室，至少要用一種相關(guān)動物模型。她補充道：

“監(jiān)管部門現(xiàn)在也非常鼓勵探索新的監(jiān)測指標，并且監(jiān)管部門有一個要求，就是被動免疫不能替代攻毒試驗。CDE最近同時也強調(diào)了要用當前流行的毒株，因為新冠病毒的變異很快，現(xiàn)在的毒株和剛開始流行的也有了很大的不同，一定要用當前正在流行的毒株進行實驗，因為只要這樣開發(fā)出來的產(chǎn)品，才有實際的應(yīng)用性。”

這里，張博士以Moderna的mRNA-1273向我們舉例：

該項目所用的就是小鼠、倉鼠和獼猴。倉鼠和獼猴是可以用野生型毒株感染來做攻毒試驗的，而野生型毒株對小鼠卻沒有什么作用，但是Moderna為了在小鼠體內(nèi)做出效果來，它使用了能夠感染小鼠的冠狀病毒來攻擊小鼠，并證明了這款疫苗在小鼠體內(nèi)也能提供很好的保護力作用。

談及攻毒實驗，另一個大家可能關(guān)心的問題就是：是否可以使用假病毒？比如在新冠爆發(fā)早期，企業(yè)可能難以在第一時間拿到真正的病毒，那么假病毒是否可以用于攻毒研究呢？王全軍博士表示，這需要依形勢而定。比如說在大流行開始之前，一般單位確實很難拿到真病毒，或者對于特別烈性的病毒，像埃博拉病毒，出于對生物安全的考慮，國家管控非常嚴格，這個時候可以使用假病毒進行探索性研究，把埃博拉的關(guān)鍵蛋白表達在假病毒上，來模擬這一病毒的吸附和進入過程，以對其抗體進行評價研究。所以，在某些特殊的情況下，假病毒也是可行作為替代模型開展探索研究的，但是它無法替代真病毒的攻毒實驗。至于原因為何，王全軍博士從兩者的作用原理上進行了細致區(qū)分和解釋，詳情請觀看視頻內(nèi)容。

除了藥效學(xué)研究，藥代動力學(xué)研究也是必不可少，尤其對于mRNA這樣的新型藥物，它在體內(nèi)會產(chǎn)生怎樣的代謝分布？其表達產(chǎn)物又會持續(xù)多長時間？會給機體帶來怎樣的反應(yīng)？是否會存在短期或長期的蓄積毒性？等等一系列問題都值得開發(fā)人員與監(jiān)管部門高度重視。

王全軍博士指出，一般的疫苗只需做抗體反應(yīng)即可，并不會去做代謝性研究，不過mRNA疫苗不一樣，毒性研究是其非臨床安全性評價中的重要一環(huán)。他講道，mRNA疫苗的毒性檢測重點需要關(guān)注三個方面：

第一是疫苗主要活性成分的安全性;

第二是工藝相關(guān)的安全性，比如載體、遞送系統(tǒng)、佐劑、輔料等等；

第三是人體免疫反應(yīng)帶來的安全性問題，比如說抗體依賴性的增強效應(yīng)（ADE效應(yīng)）以及疫苗相關(guān)性的疾病（VED）。

“相關(guān)的指導(dǎo)原則對動物的選擇、毒性實驗和給藥方式以及檢測指標等都有提出明確要求，我們必須按照要求去開展；然后選擇合適的動物進行毒性實驗、局部毒性實驗、免疫原性實驗、組織分實驗、過敏性實驗和生殖毒性實驗等等。一般的疫苗不需要做藥代動力學(xué)研究，只需要做組織分布研究，在不同的時間點來評估它在體內(nèi)不同臟器、不同組織的分布情況，看它能否翻譯成抗原，以及生成的抗原對機體產(chǎn)生的反應(yīng)。但是病毒載體疫苗需要在血液中檢測病毒的動力學(xué)、排泄方式和途徑。”王全軍博士介紹道：“另外，我們也不能忽視佐劑的安全性問題，如果使用新的佐劑，也需要關(guān)注它的安全風(fēng)險。”

對于mRNA藥物的藥代動力學(xué)研究，張素行博士則向我們介紹了兩項可供參考的政策法規(guī)——ICH S12以及CDE在去年出臺的《基因治療產(chǎn)品非臨床研究與評價技術(shù)指導(dǎo)原則（試行）》。

張素行博士表示：

針對基因類的產(chǎn)品，最重要的藥代動力學(xué)研究就是生物分布。不僅要考察導(dǎo)入基因，而且還要檢測導(dǎo)入基因的蛋白表達，以及遞送系統(tǒng)的藥代動力學(xué)檢測，以確認其在給藥部位、靶組織和非靶組織的體內(nèi)分布、存續(xù)和清除。

但據(jù)了解，F(xiàn)DA批準上市的兩款mRNA疫苗產(chǎn)品在做體內(nèi)分布研究的時候，并沒有直接檢測RNA和表達蛋白，而是使用了一個編碼熒光素的modRNA來評估體內(nèi)的遺傳物質(zhì)以及表達的生物分布。對于這一研究策略，張素行博士為我們解讀道：“這兩個產(chǎn)品是在一個緊急的情況下進行的批準，我國的監(jiān)管部門還是建議，根據(jù)指導(dǎo)原則做生物分布和持久性的時候，不僅要定量檢測mRNA，還要定量檢測表達蛋白，以及用到的LNP遞送系統(tǒng)里涉及到的新型輔料。如果想采用編碼熒光素酶的RNA來考察生物分布，它需要證明能夠定量，并且要證明和臨床上用的產(chǎn)品具有可比性，因為它是用另外一個mRNA來表達蛋白。目前根據(jù)我們的經(jīng)驗，可能還是主要用qPCR來確定這個基因產(chǎn)品，然后用ELISA或者ELC來確定蛋白的表達。”可見我國監(jiān)管部門對于mRNA藥物的審核還是相當嚴謹和謹慎的。

談到mRNA藥物的急性毒性和長期毒性研究策略，張素行博士表示，在對病毒疫苗的毒性研究中，最關(guān)鍵的就是重復(fù)給藥毒性和生殖毒性研究。

“對新冠類的疫苗來說，因為它是一個預(yù)防性的生物制品，并且它的給藥劑量和給藥次數(shù)相對都是比較少的，那它對機體產(chǎn)生直接損傷的可能性不大，單次給藥的重點還是檢測免疫毒性。對于需要長期或重復(fù)性給藥的產(chǎn)品，一般要求重復(fù)給藥N+1次，就是比臨床給藥次數(shù)至少再多一次。然后根據(jù)應(yīng)答特征，免疫間隔可以選擇兩到三周。對于可能會用于妊娠期婦女的預(yù)防性疫苗產(chǎn)品，則需要在上市前完成生殖毒性研究。”

“如果是針對腫瘤的產(chǎn)品，其實也一樣。”張博繼續(xù)補充道：“只不過要考慮到如果是針對一些晚期的腫瘤，或者重復(fù)給藥的時間有可能會更長的話，也要相應(yīng)地根據(jù)腫瘤產(chǎn)品的非臨床安全性指導(dǎo)原則來進行評估。比如表達生長因子、免疫抑制劑的mRNA產(chǎn)品，可能還需要評估致癌性風(fēng)險；如果是表達一些支持或者誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化細胞增殖、增強克隆擴張潛力的蛋白，那還要考察它的致瘤性和成瘤性。”

至于大眾在接種mRNA新冠疫苗時反饋出的局部給藥刺激，兩位專家均表示可以在重復(fù)給藥毒性研究中同步進行，盡量模擬臨床給藥方式以及制劑進行給藥。

王全軍博士用肌肉給藥為例，向我們介紹了局部給藥可能產(chǎn)生的毒性以及非臨床安全性評價檢測方法：

“第一，針對局部毒性反應(yīng)，我們可以采用制劑通過局部毒性試驗或伴隨長期毒性試驗觀察給藥局部是否有出現(xiàn)紅腫等刺激反應(yīng)，再通過做組織病理學(xué)血液生化來檢測；第二，針對過敏性反應(yīng)，我們可以采用制劑在豚鼠等動物上觀察是否有過敏反應(yīng)；第三，對于可能出現(xiàn)的溶血性反應(yīng)，我們也可以在單次給藥或者是長期給藥的過程中同時進行臨床檢測指標觀察，或者在體外用兔子做實驗，兔子血可以看出溶血性情況。”

此外，兩位專家不約而同地提到，目前mRNA藥物還離不開相關(guān)的遞送系統(tǒng)，LNP作為mRNA藥物常用的遞送系統(tǒng)，其組分的安全性、免疫原性同樣需要進行安全性評估，對此，CDE有出臺《新藥用輔料非臨床安全性評價指導(dǎo)原則》供參考執(zhí)行。從王全軍博士的介紹中我們也了解到，一般情況下，LNP的毒性風(fēng)險主要體現(xiàn)在誘導(dǎo)機體的免疫反應(yīng)包括補體的激活，也有可能誘導(dǎo)一些細胞因子釋放；在嚙齒類動物中，我們從一些文獻中也看到LNP具有一定的肝臟和心臟毒性的問題。因此對于LNP的生物分布研究還是有必要的，一般采用LC-MS/MS方法檢測即可。但是鑒于LNP的組分創(chuàng)新層出不窮，是否需要對每一種新型組分單獨進行藥代學(xué)與毒性研究？這些研究是否應(yīng)由供應(yīng)商實施？又或者LNP-mRNA這一不可分割的組合理應(yīng)作為整體制劑由藥品生產(chǎn)商進行聯(lián)合考察？......針對這些問題，張博與王博均給出了自己的觀點和建議，具體內(nèi)容請觀看視頻。

隨著mRNA技術(shù)的逐步成熟與應(yīng)用的深入，基于mRNA的藥物終產(chǎn)物類型也將越來越多樣，抗體、酶、單抗原、多抗原、個性化抗原、免疫刺激因子...不同的組合擁有無盡可能，這也無疑會給藥物的非臨床評價帶來挑戰(zhàn)。那么在這一過程中，企業(yè)又需要規(guī)避哪些潛在的風(fēng)險以盡快與監(jiān)管達成一致呢？

針對這一問題，張素行博士再次強調(diào)了CDE的審評原則：對于任何藥物，審評的標準都是以科學(xué)為基礎(chǔ)，以產(chǎn)品為中心，以支持臨床研究為目的，來充分考察臨床特性。因此企業(yè)也應(yīng)根據(jù)這些需求來開展相應(yīng)的非臨床評價工作。

張素行博士指出：

對于非臨床研究來說，審評的目的是為了支持臨床和支持受試者使用，但是因為非臨床用的是動物，動物和人體之間還是有一定的差異的，怎么樣清楚地認識到這些差異，從動物的結(jié)果來推導(dǎo)到人體，作為一個有效性和安全性的證據(jù)，這是我們在做實驗設(shè)計和實施中要充分考慮的，也是用來評估風(fēng)險和效果要納入的考察范疇。

在動物模型的選取上王全軍博士補充道：

盡可能選擇接近于人的動物，不論是FDA還是NMPA，一般都要求有嚙齒和非嚙齒類動物，以此盡可能把毒性反應(yīng)曝露出來的，避免在人身上的風(fēng)險。”不過王全軍博士也表示，隨著生物技術(shù)的發(fā)展，未來人源化的動物模型或許也是可行的。但是目前階段，猴子對疫苗的免疫反應(yīng)和人還是最相關(guān)的，對于mRNA這樣的新型疫苗，一定要選擇和人的免疫反應(yīng)最接近的動物，這樣才能更好地評估它的安全風(fēng)險，從而降低在人體首次使用的風(fēng)險。

在整個mRNA疫苗的非臨床評價過程中，張素行和王全軍博士共同指出，如果作為疫苗，受試者獲益一定要遠遠大于可能存在的風(fēng)險；如果作為治療性藥物，那么能否使患者臨床獲益就是最大的原則，因此“安全性”和“有效性”永遠都是審評的兩個基本點。除此之外，王全軍博士還給出了兩點建議，希望可以幫助企業(yè)在進行IND申報時更快地通過非臨床評價，具體內(nèi)容請觀看視頻。

在采訪的最后，兩位嘉賓從自己的工作經(jīng)歷與感悟出發(fā)，對mRNA這一核酸藥物的未來發(fā)展提出了各自的展望。

張素行博士說道：“mRNA這一類生物制品在安全性上和化學(xué)小分子相比已經(jīng)有了良好的改進，所以現(xiàn)在安全評價的設(shè)計理念和思路也有了一定的變化。我覺得這是一個非常有前景的發(fā)展方向，現(xiàn)在新的產(chǎn)品作用機制包括安全性，有了相當大的明確，藥物設(shè)計越來越科學(xué)，越來越基于產(chǎn)品自身，基于臨床以及患者需求。”

王全軍博士也對國內(nèi)的研發(fā)企業(yè)寄予厚望：“我希望所有從事mRNA疫苗的科研工作者能夠生產(chǎn)出來安全、有效，有中國專利、有自己專利的產(chǎn)品，推動中國的疫苗行業(yè)。我也相信，我們國家的mRNA疫苗的研發(fā)水平會越來越高。”

第四期mRNA大咖薈《mRNA疫苗長期安全性和有效性的非臨床評價》就到這里結(jié)束了。此外，第五期《核酸藥物/疫苗賽道的投資策略與思考》也即將上線，敬請期待！醫(yī)麥客與賽多利斯將始終關(guān)注國內(nèi)mRNA賽道發(fā)展，助力行業(yè)騰飛。

本 期 彩 蛋

張素行：

對于安全性評價來說，已經(jīng)是臨床前比較晚期的階段，所以通常這個階段，如果做了一些重大的藥學(xué)變更，需要考察它對產(chǎn)品的影響以及對安全性評估的影響，可能要做一些調(diào)節(jié)的實驗。如果變化特別大，無法調(diào)節(jié)的話，甚至可能要求重做安全性評價。具體要看變化對相關(guān)安全性評價的產(chǎn)品影響多大，監(jiān)管部門對這一塊兒還是比較重視的，要求非常嚴格。

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關(guān)鍵詞： 免疫原性 毒性研究 生物分布