基因工程藥物概述培訓(xùn)課件

提綱發(fā)展歷史應(yīng)用現(xiàn)狀今后研發(fā)方向1基因工程藥物概述8/23/2024第一節(jié)、基因工程藥物發(fā)展歷史主要參考資料：湯仲明.生物技術(shù)藥物（第1版）.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.2基因工程藥物概述8/23/2024基因工程藥物發(fā)展歷史1953年，Watson和Crick揭示了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)1966年，遺傳密碼被破譯1970年，發(fā)現(xiàn)了限制性內(nèi)切酶1973年，Cohen和Boyer用限制性內(nèi)切酶第一次完成了DNA的切割與連接1977年，Genentech公司在大腸桿菌表達(dá)第一個(gè)人蛋白生長(zhǎng)抑素，隨后又成功表達(dá)了rhGH。1978年，Genentech公司基因重組人胰島素在大腸桿菌中成功表達(dá)1979年，F(xiàn)DA批準(zhǔn)了第一個(gè)基因重組藥物-人胰島素Humulin上市（Genentech公司）3基因工程藥物概述8/23/2024基因工程藥物發(fā)展歷史（續(xù)-1）1982年，第一個(gè)用酵母表達(dá)的基因重組胰島素-Novolin上市1983年，PCR技術(shù)出現(xiàn)1984年，嵌合抗體技術(shù)創(chuàng)立1986年，人源化抗體技術(shù)創(chuàng)立1986年，第一個(gè)重組抗腫瘤藥物α-IFN上市1987年，第一個(gè)用動(dòng)物細(xì)胞（中國(guó)倉(cāng)鼠卵巢細(xì)胞CHO）表達(dá)的基因工程產(chǎn)品t-PA（組織型纖溶酶原激活物）上市1988年，第一個(gè)基因重組疫苗上市（乙肝疫苗，Recombivax-HB）4基因工程藥物概述8/23/2024基因工程及制藥發(fā)展歷史（續(xù)-2）1990年，噬菌體展示人源抗體制備技術(shù)創(chuàng)立1994年，第一個(gè)基因重組嵌合抗體ReoPro上市1997年，F(xiàn)DA批準(zhǔn)第一個(gè)腫瘤治療性抗體Rituxan上市（IDEC和Genentech公司）（CHO表達(dá)，抗CD20）2002年，EMEA批準(zhǔn)第一個(gè)治療性人源抗體Humira上市（Abbott公司，抗TNF-α抗體，治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎）2004年，中國(guó)批準(zhǔn)了第一個(gè)基因治療藥物P53腺病毒注射液2006年，F(xiàn)DA批準(zhǔn)第一個(gè)基因重組腫瘤疫苗Gardasil（佳達(dá)修，加德西）上市（用于預(yù)防HPV感染誘發(fā)的宮頸癌）2011年，F(xiàn)DA批準(zhǔn)第一個(gè)抗體藥物偶聯(lián)物（ADCs）抗CD30-毒素偶聯(lián)物上市（用于霍奇金淋巴瘤的治療）5基因工程藥物概述8/23/2024第二節(jié)、基因工程藥物的種類及應(yīng)用現(xiàn)狀參考文獻(xiàn)：①美國(guó)食品藥物管理局網(wǎng)站：/Drags@FDA：

http://www.accessdata.F/scripts/cder/drugsatfda②中國(guó)國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局（SFDA）網(wǎng)站③胡顯文在“基因工程藥物與抗體藥物研發(fā)與質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)研討會(huì)”上的報(bào)告。6基因工程藥物概述8/23/2024一、基因工程藥物的種類基因重組多肽及蛋白藥物核酸類重組藥物重組活載體藥物7基因工程藥物概述8/23/2024（一）基因重組多肽及蛋白類藥物是將具有藥物活性的多肽及蛋白的編碼基因與載體DNA重組后轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞表達(dá)并分離純化生產(chǎn)的藥物。常用種類：蛋白多肽類激素、細(xì)胞因子、抗體、酶、可溶性受體、亞單位疫苗、血漿蛋白等8基因工程藥物概述8/23/2024細(xì)胞因子（cytokine，ck）

由機(jī)體多種細(xì)胞分泌的具有調(diào)控細(xì)胞生長(zhǎng)分化、調(diào)節(jié)免疫功能等生理活性并參與病理反應(yīng)的小分子蛋白質(zhì)。9基因工程藥物概述8/23/2024抗體免疫系統(tǒng)在抗原刺激下，由B淋巴細(xì)胞增殖分化為漿細(xì)胞所產(chǎn)生的、可與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合、具有免疫功能的蛋白質(zhì)。組成主要為γ球蛋白，也稱為免疫球蛋白（Immunoglubulin，Ig）。10基因工程藥物概述8/23/2024可溶性受體（soloblereceiptors）為膜表面受體的胞外部分，由于呈游離可溶狀態(tài)，被稱為可溶性受體。外源治療性可溶性受體可與相應(yīng)的膜受體競(jìng)爭(zhēng)配體而起到抑制作用，借此發(fā)揮治療作用。11基因工程藥物概述8/23/2024亞單位疫苗用病原體上能夠誘發(fā)保護(hù)性反應(yīng)的蛋白（而非完整病原體）生產(chǎn)的疫苗。傳統(tǒng)疫苗：完整病原體制備的滅活疫苗（死疫苗）、減毒活疫苗（弱毒疫苗）和細(xì)菌外毒素經(jīng)一定濃度甲醛處理后生產(chǎn)的類毒素（toxiod)疫苗。12基因工程藥物概述8/23/2024（二）核酸類重組藥物利用重組核酸進(jìn)行疾病防治的藥物。DNA疫苗（

DNAvaccine）：是把編碼病原體保護(hù)性抗原的基因連接到真核表達(dá)載體上，用重組載體制成的疫苗。又稱為基因疫苗（geneticvaccine）、核酸疫苗（nucleicacidimmunizaiton）等。13基因工程藥物概述8/23/2024（三）重組活載體疫苗將編碼病原體有效抗原的基因插入無(wú)致病性的活病毒（如痘病毒皰疹病毒、腺病毒等)

或細(xì)菌（沙門氏菌、結(jié)核桿菌)基因組，利用重組病毒或重組細(xì)菌制成的疫苗。也稱為重組活疫苗。14基因工程藥物概述8/23/2024二、重組激素類藥物應(yīng)用現(xiàn)狀（一）FDA激素類上市產(chǎn)品胰島素及各種突變體：治療糖尿病甲狀旁腺激素：調(diào)節(jié)鈣磷代謝，治療絕經(jīng)期婦女的骨質(zhì)疏松人生長(zhǎng)激素：治療生長(zhǎng)激素缺乏性矮小癥胰高血糖素：治療胰島素使用過(guò)量的低血糖癥人絨毛膜促性腺激素（HCG）：促進(jìn)女性排卵，治療不育癥促卵泡激素（

FSH）：促進(jìn)卵泡發(fā)育和排卵，治療不育癥促黃體素（LH）：治療嚴(yán)重缺乏LH和FSH的不育癥患者。鮭魚(yú)降鈣素：預(yù)防骨質(zhì)疏松癥及骨折、Paget疾病、惡性高鈣血癥。治療疾?。禾悄虿?、不育癥、矮小癥、骨質(zhì)疏松15基因工程藥物概述8/23/2024胰島β細(xì)胞破壞與糖尿病16基因工程藥物概述8/23/2024我國(guó)CFDA2013年9月登記的重組激素類藥物國(guó)產(chǎn)：胰島素及各種突變體、人生長(zhǎng)激素（rhGF）。進(jìn)口：瑞士、蛋白、韓國(guó)產(chǎn)生長(zhǎng)激素；瑞士產(chǎn)人促黃體激素；瑞士和荷蘭產(chǎn)人促卵泡激素；意大利產(chǎn)人絨毛膜促性腺激素。治療疾?。禾悄虿?、矮小癥、不育癥17基因工程藥物概述8/23/2024三、重組細(xì)胞因子類藥物應(yīng)用現(xiàn)狀（一）細(xì)胞因子分類白細(xì)胞介素（interleukin，IL）干擾素（interferon，IFN）腫瘤壞死因子（tumornecrosisfactor，TNF）集落刺激因子（colonystimulatingfactor，CSF）生長(zhǎng)因子（growthfactor，GF）趨化性細(xì)胞因子（chemokine）18基因工程藥物概述8/23/20241、白細(xì)胞介素定義：由白細(xì)胞產(chǎn)生并主要介導(dǎo)白細(xì)胞間相互作用的細(xì)胞因子命名為白細(xì)胞介素（interleukin，IL）。已發(fā)現(xiàn)33種，IL-1~IL-33。功能：刺激免疫細(xì)胞增殖、免疫調(diào)節(jié)（抑制或增強(qiáng)）、促進(jìn)炎癥等作用。19基因工程藥物概述8/23/20242、干擾素定義：具有干擾病毒感染和復(fù)制的低分子可溶性糖蛋白。分類：根據(jù)穩(wěn)定性（耐熱耐酸性）、天然來(lái)源細(xì)胞、氨基酸組成和序列差異，分為不同的型（Ⅰ型和Ⅱ型）、類（α、β、γ）、亞類（α1~α25、β1~β4、γ1~γ4）及次亞類（如α2a~α2c）

。生物活性：不同種類IFN生物活性相似，具有抗病毒和免疫調(diào)節(jié)活性（干擾病毒復(fù)制、增強(qiáng)細(xì)胞免疫、抑制體液免疫）。Ⅰ型（主要為α和β類）穩(wěn)定性較好。20基因工程藥物概述8/23/202421基因工程藥物概述8/23/2024干擾素的免疫調(diào)節(jié)作用22基因工程藥物概述8/23/20243、腫瘤壞死因子定義：一種能使腫瘤組織發(fā)生出血壞死的細(xì)胞因子。分類：TNF-和TNF-

功能：抗腫瘤作用（引起腫瘤細(xì)胞凋亡、腫瘤組織壞死）、免疫調(diào)節(jié)作用、炎癥介質(zhì)。23基因工程藥物概述8/23/2024TNF的功能24基因工程藥物概述8/23/20244、集落刺激因子定義：能夠刺激造血干細(xì)胞和不同發(fā)育分化階段的造血祖細(xì)胞增殖分化、在半固體培養(yǎng)基上形成相應(yīng)細(xì)胞集落的細(xì)胞因子。又稱為造血刺激因子或造血調(diào)節(jié)因子。25基因工程藥物概述8/23/2024集落刺激因子分類粒細(xì)胞集落刺激因子（granulocyteCSF，G-CSF）粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞集落刺激因子（granulocyte－macrophageCSF，GM-CSF）巨噬細(xì)胞集落刺激因子（macrophageCSF，M-CSF）干細(xì)胞因子（stemcellfactor，SCF）紅細(xì)胞生成素（erythropoietin，EPO血小板生成素（thrombopoietin，TPO）26基因工程藥物概述8/23/20245、生長(zhǎng)因子定義：具有刺激細(xì)胞生長(zhǎng)作用的細(xì)胞因子。種類：

表皮生長(zhǎng)因子（epidermalgrowthfactor，EGF）；

成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子（fibroblastgrowthfactor，F(xiàn)GF）；血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子（vascularendothelialgrowthfactor，VEGF）；神經(jīng)生長(zhǎng)因子（nervegrowthfactor，NGF）；血小板衍生的生長(zhǎng)因子（plateletderivedgrowthfactor，PDGF）；肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子（hepaticgrowthfactor，HGF）

27基因工程藥物概述8/23/20246、趨化性細(xì)胞因子定義：對(duì)多種白細(xì)胞（單核細(xì)胞、嗜中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞）具有趨化作用和激活活性的小分子蛋白質(zhì)。趨化作用（chemotaxis）：是指化學(xué)刺激物（趨化因子）刺激細(xì)胞沿濃度上升梯度向著化學(xué)刺激物定向移動(dòng)的作用（移動(dòng)的速度為每min5~20μm）28基因工程藥物概述8/23/2024（二）美國(guó)FDA上市的CK產(chǎn)品及適應(yīng)癥IL-2：腫瘤。IL-11：血小板減少癥。各種類型干擾素（IFN）：治療腫瘤、炎癥、自身免疫性疾病。EPO：腎性貧血。TPO：血小板減少性紫癜。rhG-CSF：白細(xì)胞減少癥

IL-2：T細(xì)胞生長(zhǎng)因子，刺激T細(xì)胞增殖。IL-11：血小板刺激因子，促進(jìn)血小板產(chǎn)生。29基因工程藥物概述8/23/2024美國(guó)FDA上市的CK產(chǎn)品及適應(yīng)癥（續(xù)）血小板源性生長(zhǎng)因子（PDGF）：促進(jìn)創(chuàng)傷愈合，治療糖尿病足潰瘍。骨成型蛋白2（BMP-2）：促進(jìn)骨質(zhì)形成，治療脊骨退行性融合。角化細(xì)胞生長(zhǎng)因子-1（KGF-1）：促進(jìn)上皮細(xì)胞移行及再生，用于治療化療引起的重度口腔黏膜炎。胰島素樣生長(zhǎng)因子-1（IGF-1）：兒童IGF缺乏性生長(zhǎng)不良

30基因工程藥物概述8/23/2024（三）我國(guó)CFDA2013年9月登記的國(guó)產(chǎn)重組細(xì)胞因子類藥物IL-2相關(guān)產(chǎn)品IL-11相關(guān)產(chǎn)品各種類型IFNTNF：注射用重組改構(gòu)人腫瘤壞死因子（天恩福）

EPOTPOrhG-CSFrhGM-CSFrEGF（重組表皮生長(zhǎng)因子）及rFGF（重組成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子）：創(chuàng)傷、燒傷、眼科疾病等。31基因工程藥物概述8/23/2024（四）我國(guó)CFDA2013年9月登記的進(jìn)口重組細(xì)胞因子類藥物rhIFNα2a注射液：羅蕘愫，Roferon-A：瑞士。PEG化rhIFNα-2a注射液：派羅欣，Pegasys，瑞士。PEG化rhIFNα-2b注射劑：佩樂(lè)能，Peg-Intron，新加坡。rhIFNβ-1b：倍泰龍，Betaferon，美國(guó)rhIFNβ-1a注射液：利比，Rebif，意大利。rhEPO注射液：利血寶，ESPO，日本；阿司伯根，Espogen，韓國(guó)；羅可曼，Recormon，瑞士。rhG-CSF：惠爾血，GRAN，日本；格拉諾賽特，Granocyte，日本。32基因工程藥物概述8/23/2024四、重組抗體類型及應(yīng)用現(xiàn)狀（一）抗體基本結(jié)構(gòu)：按同一方向排列的4條肽鏈（兩條相同的長(zhǎng)鏈稱之為重鏈，兩條相同的短鏈稱為輕鏈）經(jīng)二硫鍵連接組成的形態(tài)呈“Y”的單體。（二）分類：5類，IgG、IgM、IgA、IgD、IgE。其中在血液中含量最高、功能最全的為IgG。33基因工程藥物概述8/23/2024（三）IgG的功能區(qū)及功能1、抗原結(jié)合位點(diǎn)：位于N段可變區(qū)。2、補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)：位于IgG分子Fc段的CH2，可與補(bǔ)體結(jié)合。3、Fc受體結(jié)合位點(diǎn)：位于IgG分子Fc段的CH3，可與IgG的FcR結(jié)合。4、母體胎盤結(jié)合位點(diǎn)：位于IgG分子Fc段的CH2，可與母體胎盤滋養(yǎng)層細(xì)胞上的受體結(jié)合，介導(dǎo)IgG從母體一側(cè)穿過(guò)胎盤到達(dá)胎兒。34基因工程藥物概述8/23/2024IgG尚有母體胎盤結(jié)合位點(diǎn)；IgA有35基因工程藥物概述8/23/2024IgG類抗體的功能1、識(shí)別和結(jié)合抗原產(chǎn)生中和、封閉等作用。2、活化補(bǔ)體，產(chǎn)生溶菌、溶細(xì)胞作用及補(bǔ)體的調(diào)理作用。3、結(jié)合Fc受體（IgG和IgE），介導(dǎo)抗體的調(diào)理作用（IgG）、ADCC作用（IgG）等。4、通過(guò)胎盤（IgG）：參與胎兒及初生兒被動(dòng)免疫36基因工程藥物概述8/23/202437基因工程藥物概述8/23/2024抗體的中和作用和封閉作用中和作用：抗體與病原微生物和毒素等有害抗原物質(zhì)結(jié)合，阻止其與細(xì)胞受體結(jié)合而保護(hù)細(xì)胞免受危害的作用。具有中和作用的抗體稱為中和抗體。封閉作用：抗體與功能細(xì)胞表面抗原或可溶性抗原結(jié)合阻止其發(fā)揮效應(yīng)的作用。這類抗體被稱為封閉抗體。38基因工程藥物概述8/23/2024CVB3：柯薩奇B3病毒

中和抗體結(jié)合位點(diǎn)兩個(gè)思考題：1、能與病原表面抗原結(jié)合的抗體是否都是中和抗體？2、用來(lái)制備中和抗體的抗原應(yīng)具備什么基本條件？39基因工程藥物概述8/23/2024抗體的調(diào)理作用（opsonization）由抗體的Fc段及吞噬細(xì)胞表面的相應(yīng)受體結(jié)合介導(dǎo)的促進(jìn)吞噬細(xì)胞吞噬細(xì)菌等顆粒性抗原作用。一些細(xì)菌的莢膜具有抗吞噬作用40基因工程藥物概述8/23/202441基因工程藥物概述8/23/2024抗體的ADCC作用ADCC即antibodydependentcell-mediatedcytotoxicity的縮寫，中文含義是：抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用。指表達(dá)Fc受體的細(xì)胞毒性效應(yīng)細(xì)胞通過(guò)識(shí)別抗體Fc段殺傷被抗體包被的靶細(xì)胞的作用。42基因工程藥物概述8/23/2024MФ：巨噬細(xì)胞（

macrophage）；Mo：?jiǎn)魏思?xì)胞（

monocytes）；Eo：嗜酸性粒細(xì)胞（

eosinophilicgranulocytes，Eo）；PMN：中性粒細(xì)胞（polymorphonuclearneutrophil，PMN）；NK：自然殺傷細(xì)胞。43基因工程藥物概述8/23/2024（四）重組抗體意義及抗體免疫原性的主要來(lái)源重組抗體的意義：①

減少單克隆抗體的鼠源部分，降低其免疫原性；②減小抗體分子量，提高其作為導(dǎo)向抗體的靶向滲透性?？贵w免疫原性的主要來(lái)源：抗體分子恒定區(qū)44基因工程藥物概述8/23/2024（五）重組抗體的主要類型完整抗體：人鼠嵌合抗體；人源化抗體（改型抗體）、人源抗體抗體片段：Fab抗體（Fab片斷）；Fv抗體；ScFv抗體（單鏈抗體可變區(qū)片段，SingleChainAntibodyVariableRegionFragments，ScFv），簡(jiǎn)稱單鏈抗體?？贵w融合蛋白

45基因工程藥物概述8/23/2024人46基因工程藥物概述8/23/2024人鼠嵌合抗體（Chimericantibodies）用人的恒定區(qū)基因片段代替鼠的恒定區(qū)基因，所得到的抗體同時(shí)含有人和鼠抗體的部分，稱為人鼠嵌合抗體。人47基因工程藥物概述8/23/2024人源化抗體（HumanizedAntibodies)用鼠單克隆抗體的CDR替換人抗體的CDR所產(chǎn)生的抗體。其編碼基因大約包含95％的人DNA和5％的鼠DNA。人源化抗體也稱為改型抗體（reshapedantibody）免疫原性更低48基因工程藥物概述8/23/2024complimentaritydeterminingregions，互補(bǔ)決定區(qū)。是Ig分子上與抗原表位互補(bǔ)結(jié)合的區(qū)域。也是可變區(qū)中氨基酸組成和排列順序在不同Ig分子中變化更大的區(qū)域，又稱為高變區(qū)（hypervariableregion，HVR）或超變區(qū)。CDR49基因工程藥物概述8/23/2024

50基因工程藥物概述8/23/2024Fab抗體只含抗體重鏈VH

、

CH1和輕鏈VL、CL的抗體。如果恒定區(qū)片段是人源性的，稱之為重組Fab。滲透性增強(qiáng)，免疫原性小半衰期縮短（比全I(xiàn)gG1縮短10倍）用于腫瘤成像診斷準(zhǔn)確性達(dá)95%以上Fab段：即抗原結(jié)合片段（fragmentofantigenbinding，F(xiàn)ab）。51基因工程藥物概述8/23/2024ScFv抗體是由抗體輕鏈和重鏈可變區(qū)基因（VH、VL）通過(guò)一段編碼連接肽基因拼接后表達(dá)形成的單鏈重組抗體。VH——連接肽——VL是具有抗原結(jié)合能力的最小抗體片段。滲透性更強(qiáng)，半衰期縮短（比全I(xiàn)gG1縮短10倍）對(duì)實(shí)體瘤顯像明顯強(qiáng)于傳統(tǒng)單克隆抗體和Fab片段缺點(diǎn)是抗原親和力降低。52基因工程藥物概述8/23/2024抗體融合蛋白抗體基因片段與其他有治療功能的蛋白基因的融合表達(dá)產(chǎn)物?？梢栽黾又委熕幬锏陌邢蛐?。例：抗體-細(xì)胞因子融合蛋白53基因工程藥物概述8/23/2024（六）上市的治療性抗體重組抗體藥物是基因重組藥物的主體和生物制藥業(yè)的支柱！截止2012年底，美國(guó)FDA已批準(zhǔn)上市40多種治療性抗體藥物，種類占上市基因重組藥物的1/3。54基因工程藥物概述8/23/202455基因工程藥物概述8/23/2024續(xù)上表56基因工程藥物概述8/23/2024商品名批準(zhǔn)時(shí)間說(shuō)明適應(yīng)癥公司Simponi(golimumab)2009-4-24NS0表達(dá)的anti-TNF-

人源抗體類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎，強(qiáng)直性脊柱炎，銀屑病CentocorIlaris(canakinumab)2009-6-17SP2/0表達(dá)的anti-IL-1β人源抗體家族冷因性自體發(fā)炎癥候和穆-韋二氏綜合征(CAPS)NovartisStelara(ustekinumab)2009-9-25NS0表達(dá)的anti-P40(IL-12和IL-23的亞基)人源抗體銀屑病CentocorArzerra(ofatumumab)2009-10-26NS0表達(dá)的anti-CD20的人源抗體慢性淋巴細(xì)胞白血病GlaxoSmithKlineActemra(tocilizumab)2010-1-8CHO表達(dá)的anti-IL6R人源化抗體類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎Genentech/Roche2009年1月-2013年1月FDA批準(zhǔn)上市的治療性抗體-157基因工程藥物概述8/23/2024商品名批準(zhǔn)時(shí)間說(shuō)明適應(yīng)癥公司Prolia(denosumab)2010-6-1CHO表達(dá)的anti-RANKL人源抗體女性絕經(jīng)后的骨質(zhì)疏松AmgenBenlysta(belimumab)2011-3-10動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)的anti-BlyS人源抗體systemiclupuserythematosus(SLE)HumanGenomeSciencesandGSKXgeva(denosumab)2010-11-18CHO表達(dá)的anti-RANKL人源抗體OsteolyticBoneMetastasesofSolidTumorsAmgenYervoy(ipilimumab)2011-3-25CHO表達(dá)的anti-CTLA-4人源抗體Melanoma-MetastaticBristol-MyersSquibbNulojix(belatacept)Injection2011-6-15CHO(CTLA4-Ig)突變體(L104toE;A29toY)，F(xiàn)c融合蛋白抗移植排斥Bristol-MyersSquibbAdcetris(brentuximabvedotin)Injection2011-8-19anti-CD30的抗體，與毒素偶聯(lián)主要用于霍奇金淋巴瘤的治療SeattleGenetics,Inc.2009年1月-2013年1月FDA批準(zhǔn)上市的治療性抗體-258基因工程藥物概述8/23/2024商品名批準(zhǔn)時(shí)間說(shuō)明適應(yīng)癥公司Adcetris(brentuximabvedotin)Injection2011-8-19anti-CD30的抗體，與毒素偶聯(lián)主要用于霍奇金淋巴瘤的治療SeattleGenetics,Inc.Eylea(aflibercept)Injection2011-11-18CHO表達(dá)的VEGFR-Fc融合蛋白，相當(dāng)于anti-VEGF抗體用于黃斑變性，與Lucentis相似Regeneron/BayerPerjeta(pertuzumab)2012-6-8CHO表達(dá)的另一種anti-Her2的產(chǎn)品，與Herceptin聯(lián)用治療乳腺癌GenentechZaltrap(ziv-aflibercept)Injection2012-8-3和Eylea(aflibercept)Injection是同一種產(chǎn)品用于治療結(jié)直腸癌Regeneron/sanofiABthrax，2012-12-14anti-PA抗體炭疽防治GlaxoSmithKline2009年1月-2013年1月FDA批準(zhǔn)上市的治療性抗體-359基因工程藥物概述8/23/2024我國(guó)CFDA2013年9月登記在案的國(guó)產(chǎn)治療性抗體類藥物尼妥珠單抗注射液：泰欣生，百泰生物藥業(yè)有限公司。為人源化抗人表皮生長(zhǎng)因子受體（EGFR）單克隆抗體，用于EGFR陽(yáng)性表達(dá)的Ⅲ/Ⅳ期鼻咽癌。碘[131I]腫瘤細(xì)胞核人鼠嵌合單克隆抗體注射液：唯美生，上海美恩生物技術(shù)有限公司。為131I標(biāo)記的重組抗腫瘤細(xì)胞核人鼠嵌合單克隆抗體，用于晚期肺癌的放射免疫治療。重組抗CD25人源化單克隆抗體注射液：健尼哌，上海中信國(guó)健藥業(yè)股份有限公司。用于預(yù)防腎移植急性排斥反應(yīng)的發(fā)生。為我國(guó)自主研發(fā)的創(chuàng)新產(chǎn)品。種類有限，主要依賴進(jìn)口60基因工程藥物概述8/23/2024我國(guó)CFDA2013年9月登記在案的進(jìn)口治療性抗體類藥物托珠單抗注射液：雅美羅，Actemra，日本。為重組人源化抗IL-6抗體。AR治療。貝伐珠單抗注射液：安維汀，Avastin，瑞士。人源化抗-VEGF。雷珠單抗注射液：諾適得，Lucentis，瑞士。重組人源化抗VEGFR單克隆抗體。老年濕性黃斑變性。利妥昔單抗注射液：美羅華，MabThera，瑞士。重組鼠人嵌合抗CD20抗體。注射用英夫利西單抗：類克，Remicade，荷蘭。重組鼠人嵌合抗TNF-α抗體。阿達(dá)木單抗注射液：修美樂(lè)，HUMIRA，英國(guó)。重組人源抗TNF-α抗體。西妥昔單抗注射液：愛(ài)必妥，Erbitux，德國(guó)?？笶GFR人鼠嵌合單克隆抗體，抗腫瘤。注射用曲妥珠單抗：赫賽汀，Herceptin，瑞士?？笻ER2人源化單抗，乳腺癌。61基因工程藥物概述8/23/2024（七）上市抗體藥物治療靶點(diǎn)CD3、CD11a、CD20、CD25、CD30、CD33、CD52IL-1R、IL1-β、IL-6、IL-6R、P40（IL-12和IL-23的亞基）TNF、TNFRVEGF、VEGFR、EGFR、HER2（Humanepidermalgrowthfactorreceptor2，人表皮生長(zhǎng)因子受體2）CTLA-4、LFA-3、C5、IgE、RANKL（ReceptorActivatorforNuclearFactor-κBLigand，核因子κB受體活化因子配體）、Blys（Blymphocytestimulator，B淋巴細(xì)胞刺激因子）、PA、TPO、呼吸道合胞病毒F蛋白、α4-integrin（整合素）作業(yè)：查閱上述治療靶點(diǎn)的生物學(xué)意義及與對(duì)應(yīng)抗體所治療疾病的關(guān)系。62基因工程藥物概述8/23/2024五、重組酶類藥物應(yīng)用現(xiàn)狀用于治療酶作用底物積累或酶促產(chǎn)物缺乏導(dǎo)致的疾病。63基因工程藥物概述8/23/2024酶底物積累導(dǎo)致疾病的例子戈謝?。℅aucher?s病）：β-葡萄糖腦苷脂酶活性異常引起葡萄糖腦苷脂在組織巨噬細(xì)胞內(nèi)蓄積而引發(fā)的疾病。常見(jiàn)癥狀：肝、脾、骨髓中出現(xiàn)Gauchers細(xì)胞（飽含葡萄糖腦苷脂的細(xì)胞），引發(fā)進(jìn)行性肝、脾腫大、嚴(yán)重貧血和血小板減少等癥狀。囊性纖維化：是一種威脅生命的遺傳病，是由跨膜調(diào)節(jié)因子CFTR蛋白的功能障礙性纖維化引起的疾病。氣管中有含高濃度DNA的黏稠膿性分泌物，降低了肺功能并增加了感染機(jī)會(huì)。64基因工程藥物概述8/23/2024酶促產(chǎn)物缺乏導(dǎo)致疾病的例子纖溶酶缺乏：凝血與溶血過(guò)程失衡，血纖維蛋白凝塊堵塞血管引起的腦梗和心肌梗死等疾病。65基因工程藥物概述8/23/2024FDA重組上市的酶類藥物組織型纖溶酶原激活物（tPA）及其突變體：用于急性心梗溶栓DNA酶（dornasealfa）：囊性纖維化。葡糖腦苷脂酶（Imiglucerase）：Gauchers?。ǜ曛x病，高歇?。┠蛩崴饷福╮asburicase）：血漿尿酸癥粘多糖-

-L-艾杜糖醛酸水解酶（laronidase）：粘多糖貯積病半乳糖苷酶-

（Algasidasebeta）：Febry病，法布里病。葡萄糖苷酶：龐培氏病，糖元病或糖元貯積癥。心肌糖元貯積。凝血酶（rhThrombin）：外科止血。其他：66基因工程藥物概述8/23/2024我國(guó)CFDA2013年9月登記的國(guó)產(chǎn)基因重組酶類藥物注射用重組鏈激酶：斯凱通，上海凱茂生物醫(yī)藥有限公司；國(guó)大欣通，青島國(guó)大生物制藥股份有限公司。溶栓注射用重組葡激酶：依力通，成都地奧九泓制藥廠；施愛(ài)克，通化玉金藥業(yè)股份有限公司。溶栓注射用重組人尿激酶原：普佑克，上海天士力藥業(yè)有限公司；我國(guó)自行研制，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。溶栓重組人組織型纖溶酶原激酶衍生物：瑞通立，山東阿華生物藥業(yè)有限公司。溶栓產(chǎn)品種類少，適應(yīng)癥少（僅限于溶栓）67基因工程藥物概述8/23/2024血栓性疾病血栓性疾病是由于凝血與溶血過(guò)程失衡所致血纖維蛋白凝塊堵塞血管引起的疾病。凝血：血纖維蛋白原（溶解度很大）—血纖維蛋白單體（溶解度很低）—血纖維（血栓，溶解度更低）。溶血:纖溶酶水解纖維蛋白68基因工程藥物概述8/23/2024溶栓藥物作用的機(jī)制激活無(wú)活性的血漿纖溶酶原，形成有活性的纖溶酶，后者催化血栓主要基質(zhì)纖維蛋白水解，使血栓溶解，血管再通。纖溶酶原（plasminogen，Plg）—纖溶酶（plasmin，Plm）

—纖維蛋白水解—血栓溶解69基因工程藥物概述8/23/2024mucopolysaccharidoses，MPS。是一種因先天性粘多糖酶缺乏、粘多糖貯積而累及多臟器的新陳代謝異常性疾病。粘多糖貯積癥根據(jù)主要傷及的器官，分為肝型、心臟型、骨骼肌型等，引起肝肥大、心臟肥大、骨骼肌無(wú)力等癥狀。70基因工程藥物概述8/23/2024為遺傳性半乳糖苷酶活性降低引起糖鞘脂在人體重要器官聚集誘發(fā)的疾病。法布里?。‵abrydiseases）

該病主要累及腎臟及心臟。71基因工程藥物概述8/23/2024我國(guó)CFDA2013年9月登記的進(jìn)口基因重組酶類藥物無(wú)。問(wèn)題：除了血栓性疾病，F(xiàn)DA用酶治療的一些代謝性疾病在我國(guó)是否發(fā)生？我國(guó)臨床對(duì)這些疾病是如何治療的？72基因工程藥物概述8/23/2024六、可溶性受體應(yīng)用現(xiàn)狀我國(guó)CFDA2013年9月登記在案的國(guó)產(chǎn)可溶性受體上市產(chǎn)品：注射用重組人Ⅱ型腫瘤壞死因子受體-抗體融合蛋白（益賽普，上海中信國(guó)健藥業(yè)股份有限公司，2012）用于治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、銀屑病、強(qiáng)直性脊柱炎。機(jī)制：TNF-α水平異常增高增加了這幾種疾病的嚴(yán)重程度。73基因工程藥物概述8/23/2024類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎（rheumatoidarthritis，RA）是一種以關(guān)節(jié)滑膜病變?yōu)橹鞯穆?、全身性的炎性自身免疫病病因尚未完全明確。但目前認(rèn)為，最終引起病理變化的主要機(jī)制是：自身變性IgG與其誘發(fā)的IgM類抗體（類風(fēng)濕因子，RF）形成的復(fù)合物沉積于小關(guān)節(jié)處引起機(jī)體損傷。74基因工程藥物概述8/23/2024強(qiáng)直性脊柱炎（ankylosingspondylitis，AS）是一種以骶髂關(guān)節(jié)、椎間關(guān)節(jié)病變?yōu)橹鞯穆匝仔约膊?，臨床主要表現(xiàn)為腰背頸臀髖部疼痛以及關(guān)節(jié)腫痛，嚴(yán)重者可發(fā)生脊柱畸形和強(qiáng)直。75基因工程藥物概述8/23/2024銀屑?。╬soriasis）是一種慢性、炎癥性皮膚病，以角質(zhì)形成細(xì)胞（

KC）高度增生和炎癥反應(yīng)為特征。俗稱牛皮癬。病因尚未完全明了，但眾多研究表明，免疫因素與銀屑病的發(fā)生及病理生理有密切關(guān)系。76基因工程藥物概述8/23/2024七、基因重組亞單位疫苗應(yīng)用現(xiàn)狀FDA

批準(zhǔn)上市的疫苗（截止2013年1月）酵母表達(dá)乙肝疫苗(1986)。酵母表達(dá)HPV（人乳頭瘤病毒）疫苗（Gardasil）：預(yù)防宮頸癌。昆蟲(chóng)細(xì)胞表達(dá)HPV雙價(jià)疫苗：Cervarix，用于預(yù)防宮頸癌。昆蟲(chóng)細(xì)胞表達(dá)流感疫苗：Flublok（influenzavaccine）：預(yù)防季節(jié)性流感。77基因工程藥物概述8/23/2024宮頸癌是全球第二大婦女常見(jiàn)惡性腫瘤。

上世紀(jì)70年代，德國(guó)科學(xué)家哈拉爾德·楚爾·豪森(HaraldzurHausen)發(fā)現(xiàn)，感染人類乳頭瘤病毒(HPV)是誘發(fā)宮頸癌的主要病因。HPV病毒有200多型，約70%的宮頸癌病例由HPV16型和HPV18型病毒引起。宮頸癌與HPV78基因工程藥物概述8/23/2024中文名“加衛(wèi)苗”、“佳達(dá)修”等，

是FDA批準(zhǔn)的唯一一種預(yù)防子宮頸癌的疫苗?？深A(yù)防由6、11、16、18型HPV引起的宮頸癌、癌前病變或不典型增生病變以及生殖器疣。接種對(duì)象：＞9歲女性。Gardasil79基因工程藥物概述8/23/2024中文名“卉研康”，為葛蘭素史克（GSK）研發(fā)生產(chǎn)的二價(jià)（16、18型HPV）宮頸癌疫苗。獲FDA、歐盟、臺(tái)灣、香港等批準(zhǔn)上市。接種對(duì)象：＞9歲女性。Cervarix80基因工程藥物概述8/23/2024重組乙肝疫苗：釀酒酵母表達(dá)，深圳康泰生物制品股份有限公司、北京天壇生物制品股份有限公司；漢遜酵母表達(dá)，華蘭生物疫苗有限公司，大連漢信生物制藥有限公司；CHO表達(dá)，北京華爾盾生物技術(shù)有限公司、成都生物制品研究所有限責(zé)任公司、華北制藥金坦生物技術(shù)股份有限公司、蘭州生物制品研究所有限責(zé)任公司。重組B亞單位/菌體霍亂疫苗（腸溶膠囊）：可唯適，上海聯(lián)合賽爾生物工程有限公司。重組戊型肝炎疫苗益可寧：大腸埃希菌表達(dá)，廈門萬(wàn)泰滄海生物技術(shù)有限公司。我國(guó)CFDA2013年9月登記在案的國(guó)產(chǎn)重組亞單位疫苗81基因工程藥物概述8/23/2024可唯適82基因工程藥物概述8/23/2024可唯適接種對(duì)象83基因工程藥物概述8/23/2024益可寧戊型肝炎是一種易發(fā)于青壯年和孕婦的病毒性肝炎，通過(guò)食物、糞便污染的水源、接觸和血液傳染。臨床表現(xiàn)和甲肝類似，主要以乏力、厭油、惡心、食欲不振，并伴有肝區(qū)疼痛，皮膚、小便發(fā)黃等癥狀為主。接種對(duì)象：

＞16歲的易感人群。如畜牧養(yǎng)殖者、餐飲業(yè)人員、學(xué)生或部隊(duì)官兵、育齡期婦女、疫區(qū)旅行者等。84基因工程藥物概述8/23/2024流行性感冒病毒亞單位疫苗（Influenzavaccine（Sub-unit）（愛(ài)閣力保，Agrippal）：意大利，2009-09-30至2014-09-29。流感病毒亞單位疫苗（類病毒體）（PolyvalentVirosomalInfluenzaVaccine）（因福舒，InflexalV）：瑞士，

2012-07-17至2017-07-16。流感病毒亞單位疫苗（Influenzavaccine,surfaceantigen,inactivated）（英伏可，Influvac）：荷蘭，2013-06-25至2018-06-24。重組乙型肝炎疫苗（釀酒酵母）（安在時(shí)，EngerixB）：比利時(shí)，2010-07-07至2015-04-06。我國(guó)CFDA2013年9月登記在案的進(jìn)口重組亞單位疫苗85基因工程藥物概述8/23/2024八、重組血漿蛋白應(yīng)用現(xiàn)狀主要為各種凝血因子。用于治療血友病。血友病為一種X性聯(lián)陰性遺傳的凝血功能障礙所致的出血性疾病。發(fā)生于男孩，總發(fā)病率1.5~2/萬(wàn)。發(fā)病機(jī)制：某些種類的凝血酶缺乏導(dǎo)致凝血時(shí)間延長(zhǎng)。血友病A：凝血因子Ⅷ缺乏，占血友病人總數(shù)的85%血友病B：凝血因子Ⅸ缺乏，占血友病人總數(shù)的15%。86基因工程藥物概述8/23/2024FDA批準(zhǔn)上市的重組凝血因子凝血因子Ⅶa(NovoSeven、BHK表達(dá))：血友病A或B凝血因子Ⅷ(Bioclate）,哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)；Helixate,BHK表達(dá)；RecombinaterAHF,CHO表達(dá)；ReFacto，CHO表達(dá))：血友病A凝血因子IX(BeneFix,CHO表達(dá))：血友病B凝血因子Ⅶa：在凝血酶鏈?zhǔn)狡俨贾胁淮嬖?，但促進(jìn)凝血因子Ⅷ和IX的活化，用于治療對(duì)因子Ⅷ和IX產(chǎn)生抑制物的A型或B型血友病人的自發(fā)性和手術(shù)后出血。87基因工程藥物概述8/23/2024凝血因子瀑布（圖）88基因工程藥物概述8/23/2024我國(guó)CFDA2013年9月登記在案的重組凝血因子注射用重組人凝血因子Ⅷ（任捷，Xyntha）：美國(guó)，2012-08-16至2017-08-15。注射用重組人凝血因子Ⅷ（百因止，ADVATE）：瑞士，2012-04-28至2017-04-27。注射用重組人凝血因子IX（貝賦，BeneFIX）：西班牙，2012-07-10至2017-07-09。注射用重組人凝血因子VIIa（諾其，NovoSeven）：丹麥諾和諾德公司，2010-05-19至2015-05-18。無(wú)國(guó)產(chǎn)重組產(chǎn)品。89基因工程藥物概述8/23/2024九、DNA疫苗的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用現(xiàn)狀優(yōu)點(diǎn)免疫效應(yīng)期長(zhǎng)。可同時(shí)誘發(fā)體液免疫和細(xì)胞免疫。熱穩(wěn)定性好。易于大量生產(chǎn)。表達(dá)效果及免疫原性不確切。DNA整合的風(fēng)險(xiǎn)。誘導(dǎo)產(chǎn)生抗DNA抗體，并有可能誘發(fā)自身免疫性疾病。缺點(diǎn)90基因工程藥物概述8/23/202491基因工程藥物概述8/23/2024重組DNA疫苗應(yīng)用現(xiàn)狀尚無(wú)上市產(chǎn)品。

但自1997年以來(lái)，已有超過(guò)70種針對(duì)各種傳染?。ㄈ鏗BsAg核酸疫苗、HIV－9P160核酸疫苗、SARS相關(guān)冠狀病毒S2DNA疫苗）和癌癥的DNA疫苗在臨床前和臨床研究中。92基因工程藥物概述8/23/2024十、基因重組活載體疫苗上市產(chǎn)品對(duì)人：無(wú)對(duì)動(dòng)物：1、禽流感－新城疫重組二聯(lián)活疫苗：2005年12月24日，農(nóng)業(yè)部在北京宣布，我國(guó)已成功研制出雞痘病毒作為載體的禽流感－新城疫重組二聯(lián)活疫苗，并正式批準(zhǔn)生產(chǎn)。

2、禽流感重組雞痘病毒載體活疫苗（H5）93基因工程藥物概述8/23/2024第三節(jié)、基因工程藥物今后的研發(fā)方向94基因工程藥物概述8/23/2024提綱1、利用后基因組時(shí)代的成果尋找新的藥物靶標(biāo)2、對(duì)原有重組藥物產(chǎn)品進(jìn)行遺傳改造和化學(xué)修飾，以改善藥物性能。3、研究基因工程藥物新劑型及新的給藥途徑。95基因工程藥物概述8/23/2024（一）后基因組時(shí)代指功能基因組時(shí)代。獲得了大量基因的功能信息。一、后基因組時(shí)代的成果及藥物新靶標(biāo)的發(fā)現(xiàn)/druggable96基因工程藥物概述8/23/2024（二）藥物靶標(biāo)：指藥物在體內(nèi)的作用結(jié)合靶點(diǎn)，包括受體、酶、離子通道、核酸等生物大分子。（三）作為理想藥物靶點(diǎn)的主要條件：①特異性。即與特定疾病關(guān)系密切并與其在正常細(xì)胞中的功能明顯區(qū)別.②可藥性。能夠與藥物發(fā)生相互作用又能引起藥物效應(yīng)的基因或其產(chǎn)物。藥物靶標(biāo)97基因工程藥物概述8/23/2024分析正常組織與病理組織、藥物干預(yù)前后功能基因表達(dá)的差異，是發(fā)現(xiàn)藥靶的重要手段之一。（四）利用功能基因及其產(chǎn)物尋找藥靶疾病模型（人、動(dòng)物、細(xì)胞）基因轉(zhuǎn)錄及表達(dá)差異分析藥靶鑒定基因芯片蛋白雙向電泳聯(lián)合質(zhì)譜分析生物信息學(xué)酵母雙雜交及三雜交藥靶確證RNA干擾技術(shù)基因過(guò)表達(dá)技術(shù)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物基因敲除動(dòng)物98基因工程藥物概述8/23/2024（一）遺傳改造包括基因突變、融合表達(dá)等改變表達(dá)蛋白的大小、組成及空間結(jié)構(gòu)、糖基化修飾等，繼而影響藥物的藥效、藥代動(dòng)力學(xué)及安全性。二、重組藥物的遺傳改造及化學(xué)修飾例1：EPO突變體Aranesp比第一代EPO半衰期延長(zhǎng)了3倍，給藥次數(shù)從每周2~3次減少為1次。例2：重組IL-1β163-171位只含9個(gè)氨基酸的肽保持了完整蛋白刺激淋巴細(xì)胞增殖的功能，而去除了其導(dǎo)致機(jī)體發(fā)熱反應(yīng)的副作用。99基因工程藥物概述8/23/2024速效胰島素突變體Novolog和長(zhǎng)效胰島素突變體Lantus的一級(jí)結(jié)構(gòu)資料來(lái)自：胡顯文在“”會(huì)議上的報(bào)告ppt100基因工程藥物概述8/23/2024蛋白糖基化在糖基轉(zhuǎn)移酶作用下，將糖基與蛋白質(zhì)分子上的氨基酸殘基連接形成糖苷鍵的