指導(dǎo)原則下的生物類似藥研發(fā)
編者按
3月3日,國(guó)家食品藥品監(jiān)管總局(CFDA)發(fā)布了《生物類似藥研發(fā)與評(píng)價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則(試行)》(以下簡(jiǎn)稱《指導(dǎo)原則》),首次明確了我國(guó)藥品監(jiān)管部門(mén)對(duì)生物類似藥(biosimilar)的定義、注冊(cè)分類,以及其藥學(xué)、非臨床、臨床研究與評(píng)價(jià)中應(yīng)遵循的基本原則。該《指導(dǎo)原則》體現(xiàn)了目前國(guó)家層面對(duì)于生物類似藥的基本認(rèn)識(shí)與監(jiān)管思路,初步勾勒出我國(guó)生物類似藥開(kāi)發(fā)的基本路徑。
3月7日,山德士(Sandoz)公司的生物類似藥Zarxio(Figrastim-sndz)獲美國(guó)食品藥品管理局(FDA)批準(zhǔn)上市,由此使得在醫(yī)藥市場(chǎng)份額最大、藥物監(jiān)管政策最嚴(yán)的美國(guó),生物類似藥的審批終于實(shí)現(xiàn)了零的突破。此前,在生物類似藥監(jiān)管政策相對(duì)完善的歐盟,已經(jīng)有包括單抗藥物在內(nèi)的10余種生物類似藥獲批。
可以說(shuō),一方面,隨著生物技術(shù)藥物“專利懸崖”的臨近,制藥界正在迎來(lái)生物類似藥發(fā)展的“黃金時(shí)代”;另一方面,國(guó)內(nèi)外的藥品監(jiān)管部門(mén)都已經(jīng)開(kāi)放或正在設(shè)計(jì)基于生物類似藥的審批通道。那么,在當(dāng)前形勢(shì)下,我國(guó)應(yīng)該如何進(jìn)行生物類似藥的研發(fā)?歐美等國(guó)的生物類似藥法規(guī)建設(shè)情況如何?已經(jīng)批準(zhǔn)上市和在研的生物類似藥有哪些?
價(jià)格與質(zhì)量——
生物類似藥發(fā)展的推手與障礙
生物技術(shù)藥物是指采用DNA重組技術(shù)或其他創(chuàng)新生物技術(shù)生產(chǎn)的治療藥物。與傳統(tǒng)小分子化學(xué)藥相比,其具有作用機(jī)制明確、療效顯著、副作用小等優(yōu)點(diǎn),進(jìn)入臨床后已經(jīng)為廣大病患帶來(lái)切實(shí)的福祉。如最近上市的抗PD-1單抗(Nivolumab、Pembrolizumab),不僅可以顯著延長(zhǎng)惡性腫瘤患者的生存期,甚至對(duì)于某些癌癥患者可以實(shí)現(xiàn)終身治愈。
但是,生物技術(shù)藥物制備工藝復(fù)雜,市場(chǎng)定價(jià)較高,嚴(yán)重限制著其藥物的可及性。在歐美一般化學(xué)藥的用藥成本為1美元/天,而生物技術(shù)藥物的用藥成本則至少為22美元/天。以抗體藥物為例:乳腺癌患者使用曲妥珠單抗的平均用藥成本為37000美元以上,類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者使用阿達(dá)木單抗的平均用藥成本在50000美元以上。因此,開(kāi)發(fā)生物技術(shù)藥物的仿制(類似)藥,成為降低其用藥成本,提高藥物可及性的必然選擇。1984年美國(guó)《Hatch Wasman Act》施行后,化學(xué)仿制藥的市售價(jià)格降至專利藥的3成。而目前,上市的生物類似藥的售價(jià)也較原研藥降低了約30%。
受宿主細(xì)胞、制備工藝所限,生物類似藥不可能像化學(xué)仿制藥那樣,做成原研藥的“拷貝”,最多只能做到“高度相似”。同時(shí),在現(xiàn)有技術(shù)手段下,對(duì)生物大分子復(fù)雜的質(zhì)量屬性,及其與臨床療效的潛在關(guān)系研究尚不充分,因此業(yè)內(nèi)將生物類似藥稱為“biosimilar”,而不是“Biogenerics”。2008年,促紅細(xì)胞生成素(EPO)的原研廠家Amgen公司就曾對(duì)來(lái)自亞洲市場(chǎng)(中國(guó)、日本和韓國(guó))的EPO品種進(jìn)行質(zhì)量對(duì)比。結(jié)果發(fā)現(xiàn),使用常規(guī)的凝膠電泳、等電聚焦便可分辨出生物類似藥與原研藥之間的質(zhì)量差異,而這種質(zhì)量差異可能會(huì)影響臨床上藥物的安全性與有效性。因此,生物類似藥與原研藥存在的“天然”質(zhì)量差異,以及后者在臨床上造成的不確定性,成為了監(jiān)管部門(mén)制定生物類似藥審批路徑時(shí)的主要障礙。
他山之石——
國(guó)外的生物類似藥法規(guī)建設(shè)
目前,國(guó)際上已有20多個(gè)國(guó)家相繼發(fā)布了關(guān)于生物類似藥的指導(dǎo)原則。這其中,生物類似藥監(jiān)管體系最為健全的當(dāng)屬歐盟。早在2005年,歐盟就出臺(tái)了針對(duì)生物類似藥的總體指導(dǎo)原則,此后又陸續(xù)針對(duì)不同類別——胰島素、生長(zhǎng)激素、粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSG)、EPO、干擾素(IFN)、低分子量肝素(LMMH)、單抗等,頒布了具體的指導(dǎo)原則。上述指導(dǎo)原則大體上都在強(qiáng)調(diào)生物類似藥應(yīng)在“質(zhì)量、安全性、有效性”方面與原研產(chǎn)品一致,而存在的質(zhì)量差異不具有臨床意義。值得一提的是,對(duì)于分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜、存在翻譯后修飾的單抗藥物,歐盟藥品管理局(EMEA)也在2013年批準(zhǔn)了韓國(guó)Celltrion公司的生物類似藥Remisima(仿Remicade)。
與歐盟相比,美國(guó)FDA對(duì)于生物類似藥的審批態(tài)度相對(duì)審慎,甚至保守,這很大程度上是本國(guó)大量原研廠商利益訴求的結(jié)果。直至2010年3月,美國(guó)奧巴馬政府通過(guò)了《生物制品價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)和創(chuàng)新法案》(《BPCI Act》),才授權(quán)FDA可以按照簡(jiǎn)化程序?qū)徟镱愃扑帯?013年至今,美國(guó)相繼出臺(tái)了多個(gè)關(guān)于生物類似藥的指導(dǎo)原則草案,開(kāi)始設(shè)計(jì)了用于生物類似藥審批的簡(jiǎn)化途徑。其指導(dǎo)原則草案中定義生物類似藥應(yīng)在“質(zhì)量、純度和效力”上與參照藥一致。而在生物類似藥的評(píng)審中,采用“具體問(wèn)題具體分析”(case by case)、“證據(jù)整體性”(totality-of-the-evidence)、“循序漸進(jìn)”(stepwise)等策略。
此外,在亞洲的日本、印度、韓國(guó)以及馬來(lái)西亞,也已經(jīng)公布并施行了相關(guān)生物類似藥的指導(dǎo)原則。
知己知彼——
候選藥與參照藥的“相似性”評(píng)判
生物類似藥與參照藥(原研藥)的相似性,是生物類似藥研發(fā)與評(píng)價(jià)的核心。根據(jù)目前頒布的《指導(dǎo)原則》,不同階段相似性評(píng)判的結(jié)果(相似、不相似)直接影響后續(xù)研究工作的內(nèi)容。如果質(zhì)量分析評(píng)判為相似,那么非臨床研究可以簡(jiǎn)化為藥代動(dòng)力學(xué)(PK)、藥效動(dòng)力學(xué)(PD)與免疫原性比對(duì)研究。如果非臨床研究結(jié)果相似,那么耗資巨大的臨床試驗(yàn)部分可以只做Ⅰ/Ⅲ期,并允許適應(yīng)證外推。可以說(shuō),不同階段相似性的評(píng)判結(jié)果決定著后續(xù)研究?jī)?nèi)容簡(jiǎn)化的程度。美國(guó)FDA甚至將質(zhì)量相似性的評(píng)判結(jié)果細(xì)化為“不相似、相似、高度相似、指紋級(jí)相似”。
相似性的概念起源于生物制品工藝變更前后的可比性。在新藥研發(fā)的生命周期中,生產(chǎn)工藝不會(huì)一成不變。而生產(chǎn)工藝的變更,會(huì)造成藥物質(zhì)量屬性的改變。因此,大至宿主細(xì)胞、純化工藝的改進(jìn),小到生產(chǎn)地點(diǎn)、生產(chǎn)規(guī)模的變更,都應(yīng)在其變更前后對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行可比性評(píng)判。這種評(píng)判通常不涉及臨床試驗(yàn)的層面,相對(duì)簡(jiǎn)單。而對(duì)于不同廠家、不同工藝的生物類似藥,該如何評(píng)判其一致性?
從歐盟公布的生物類似藥Remisima(CT-P13)EPAR來(lái)看,在質(zhì)量研究中,類似藥與原研藥在一級(jí)結(jié)構(gòu)、高級(jí)結(jié)構(gòu)、純度、糖基化等層面均進(jìn)行了系統(tǒng)、充分的比對(duì)研究。在生物活性研究中,又利用表面等離子共振、酶聯(lián)免疫吸附法、效應(yīng)細(xì)胞等方法,對(duì)類似藥與原研藥的Fc、Fab、Fab2/Fc進(jìn)行了比對(duì)研究??梢哉f(shuō),在其前期的質(zhì)量研究中,涵蓋了目前所有的先進(jìn)、互補(bǔ)、敏感的分析手段與方法。
由于生物類似藥與參照藥的質(zhì)量差異不可避免,應(yīng)結(jié)合臨床意義設(shè)計(jì)不同的權(quán)重進(jìn)行評(píng)判。比如,美國(guó)FDA的指導(dǎo)原則草案中就指出:類似藥C端氨基酸序列與原研藥不一致,只要“不具臨床意義”也可接受。在Remisima與Remicade質(zhì)量比對(duì)研究中也發(fā)現(xiàn),兩者糖基化修飾存在差異,但這種差異沒(méi)有對(duì)其生物活性造成影響,因此Remisima同樣判定為“相似”。這樣,后續(xù)Remisima的臨床研究就相應(yīng)進(jìn)行了簡(jiǎn)化,其臨床Ⅰ期只針對(duì)PK/PD研究,臨床Ⅲ期只針對(duì)安全性、有效性和免疫原性研究,并且臨床適應(yīng)證獲得外推。因此,前期與原研藥進(jìn)行充分的質(zhì)量研究,做到“知己知彼”是生物類似藥研發(fā)的基礎(chǔ)和捷徑。
審慎與靈活——
我國(guó)的生物類似藥指導(dǎo)原則
我國(guó)早期上市的大量生物制品(如激素、細(xì)胞因子、抗體)多數(shù)屬于仿制范疇,當(dāng)時(shí)按照新藥的不同分類進(jìn)行申報(bào)?!吨笇?dǎo)原則》頒布后,生物類似藥的研發(fā)與評(píng)價(jià)可以“有章可循”?!吨笇?dǎo)原則》中涉及藥學(xué)部分的幾點(diǎn)內(nèi)容,值得關(guān)注,耐人深思。
氨基酸序列的一致
《指導(dǎo)原則》中提到,“生物類似藥候選藥物的氨基酸序列原則上應(yīng)與參照藥相同。”這個(gè)序列是指經(jīng)實(shí)驗(yàn)確證的原研藥的氨基酸序列,而非公開(kāi)文獻(xiàn)所披露的序列。近年來(lái),隨著質(zhì)譜分析技術(shù)日臻成熟,不僅是國(guó)內(nèi),即使國(guó)外也有報(bào)道,按照類似藥研發(fā)的候選藥物與原研藥出現(xiàn)了氨基酸差異。雖然,非功能區(qū)的氨基酸突變或是N/C端的氨基酸剪切,未必影響其生物活性和臨床效果,但是,氨基酸序列的不一致肯定為后續(xù)“相似性”的評(píng)判增加了研究?jī)?nèi)容。在美國(guó)FDA的指導(dǎo)原則草案中,考慮到C端剪切在單抗生物合成中較為常見(jiàn),對(duì)序列一致性的要求使用了“in general”、“expeceted”等詞,這與中文“原則上”的表達(dá)異曲同工。
表達(dá)系統(tǒng)的變更
早期表達(dá)系統(tǒng)的選擇多受限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件,或基于原研廠家的技術(shù)平臺(tái)。目前看來(lái),有些品種技術(shù)上已經(jīng)落后,不具有經(jīng)濟(jì)性。比如,上世紀(jì)上市的Rimicade,宿主細(xì)胞使用的是sp2/0,細(xì)胞培養(yǎng)采用的是灌流工藝。但目前,大分子重組蛋白異源合成多選用CHO細(xì)胞,備選方案還有人源PERC6細(xì)胞,批次流加也已成為細(xì)胞培養(yǎng)的主流工藝。而且,已經(jīng)證實(shí),SP2/0細(xì)胞較CHO細(xì)胞更易產(chǎn)生非人糖基化修飾,造成臨床上的免疫原性。因此,無(wú)論是工藝成本還是臨床療效,表達(dá)系統(tǒng)以及后續(xù)工藝大可不必逆潮流追求“高度相似”,“只要能證明安全性、有效性無(wú)臨床差異”即可。
參照藥的選擇
在世界衛(wèi)生組織(WHO)/EMEA/FDA的指導(dǎo)原則中都規(guī)定,臨床研究的參照藥應(yīng)選擇在本地區(qū)獲批的原研藥。比如Remisima近400例的臨床試驗(yàn),就選用了原研藥Rimicade為參照藥。但是,對(duì)于“搶仿”那些還未在國(guó)內(nèi)上市原研藥的候選藥物,現(xiàn)實(shí)中合法獲得足夠量的參照藥就存在較大難度。因此,對(duì)照去年9月份的《指導(dǎo)原則》(征求意見(jiàn)稿),此次試行版中對(duì)于參照藥的選擇,由“相同批號(hào)”放寬至“相同產(chǎn)地”,并允許考慮其他“合適”的途徑。
此外,一個(gè)容易忽視的問(wèn)題是,即使是原研藥,也會(huì)因?yàn)楫a(chǎn)地、批次或生產(chǎn)工藝的變更造成質(zhì)量差異。Sandoz公司就曾跟蹤了歐美市場(chǎng)上Rituximab(Rituxan/Mabthera)和Enbrel,發(fā)現(xiàn)工藝變更前后,兩個(gè)品種的糖基化修飾發(fā)生了變異。
對(duì)照《指導(dǎo)原則》(征求意見(jiàn)稿),業(yè)內(nèi)有一種聲音是,試行版中的要求似乎更為“模糊”和“寬松”了??紤]到生物類似藥的自身特點(diǎn)和我國(guó)新藥研發(fā)的實(shí)際水平,這種調(diào)整是不是也可理解為,我國(guó)生物類似藥評(píng)價(jià)中的“審慎”態(tài)度和“靈活”策略?
有的放矢——
生物類似藥的早期研發(fā)策略
生物類似藥的研發(fā)周期通常在6年以上,成本可達(dá)到7000萬(wàn)美元到兩億美元,均遠(yuǎn)高于化學(xué)仿制藥?!吨笇?dǎo)原則》在規(guī)范生物類似藥開(kāi)發(fā)的同時(shí),也為降低其研發(fā)成本提供了契機(jī)。那么,如何按照《指導(dǎo)原則》的要求調(diào)整候選藥物研發(fā)的策略呢?
《指導(dǎo)原則》中“生物類似藥”的定義蘊(yùn)含著“質(zhì)量、安全性、有效性”3層內(nèi)涵,這也提示了生物類似藥“漸進(jìn)式”的研發(fā)次序。如果藥物部分的質(zhì)量研究足夠充分,可以證明類似藥與參照藥的“相似性”,后續(xù)的非臨床研究和臨床研究是可以適當(dāng)減少的。所以,生物類似藥研發(fā)的早期工作,應(yīng)該圍繞著目標(biāo)質(zhì)量“有的放矢”。
首先,應(yīng)該充分了解原研藥的質(zhì)量屬性與臨床療效的內(nèi)在關(guān)系,找到其中的關(guān)鍵質(zhì)量屬性,明確候選藥物開(kāi)發(fā)的“靶子”——目標(biāo)質(zhì)量圖。工藝開(kāi)發(fā)應(yīng)利用“反向工程”技術(shù),采用“迭代”的方法優(yōu)化控制參數(shù),保證候選藥物質(zhì)量屬性與參照藥一致。比如:克隆篩選要挑選序列正確、糖基化修飾合理的克隆,而不僅僅是生長(zhǎng)能力強(qiáng),表達(dá)水平高;純化工藝要控制原液的純度與雜質(zhì)與參照藥一致。即便這樣,生物類似藥與參照藥也不可避免地存在質(zhì)量差異。這就需要建立先進(jìn)、敏感的檢測(cè)方法去發(fā)現(xiàn)差異,證實(shí)這種差異不具有臨床意義。
換個(gè)角度來(lái)說(shuō),這種圍繞著原研藥目標(biāo)質(zhì)量進(jìn)行工藝開(kāi)發(fā)的策略,也是多年來(lái)制藥界提倡的質(zhì)量源于設(shè)計(jì)(QbD)精神的具體體現(xiàn)。
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