R&D
在药物研发过程中,聚光灯往往聚焦于活性成分:那些承诺改变生命的分子、抗体或工程化细胞。然而,如何安全有效地递送这些疗法的问题,却常常被推迟到研发流程的后期才考虑。对于许多急于快速进入首次人体试验的初创公司而言,递送考量被视为次要问题。结果如何?代价高昂的延误、失败的试验,以及未能充分发挥潜力的疗法。
这一挑战在当今最具创新性的疗法中尤为突出。大分子、肽类、抗体和活细胞与传统小分子的行为方式截然不同。它们需要载体、稳定剂或保护性"非活性成分",以确保它们能以正确的浓度到达正确的位置,并保持足够长的时间以产生效果。认为递送无关紧要——或"细胞会自行找到路径"——的观点已经过时,且对患者和行业来说代价日益高昂。
递送技术滞后于发现的原因有以下几点:
- 认知不足。 许多创新者并未意识到复杂疗法的"非活性成分"存在,或它们可能与活性成分同样关键。对于小分子药物,辅料长期以来已延长保质期、改善耐受性并实现口服给药。同样的原理也适用于细胞和基因疗法。
- 监管顾虑。 团队常常担心引入新材料会使监管路径复杂化。实际上,许多具有良好记录的聚合物已获FDA批准用于药物或医疗器械。
- 投资压力。 早期阶段的公司被要求快速进入临床阶段。看似"非必需"的递送系统可能被搁置,即使跳过它们会损害长期疗效。
- 旧有观念的持续影响。 多年来,许多人假设输注的细胞会"自然归巢"到疾病部位。科学后来证明这很少成立。大多数静脉注射的细胞被肺部过滤,仅有极小部分能到达目标组织。过量给药曾是解决方案,但以安全性、耐受性和成本为代价。
递送失误的代价
忽视递送的代价是惊人的。仅细胞疗法试验失败,估计每年就给行业造成150亿美元的损失。在许多情况下,并非疗法本身无效——而是细胞在目标部位停留时间不足,无法产生效果,或引发难以忍受的脱靶效应。没有递送创新,有前景的科学成果将付诸东流。
下一代药物递送技术专注于将疗法保持在所需位置、逐渐释放并在储存和运输过程中提供保护。
通过在疾病部位保持治疗性细胞、肽类或抗体,并在数天、数周甚至数月内逐渐释放,可以克服两大主要障碍:
- 避免了肺部的"首过"损失。
- 剂量可大幅降低,减少毒性和成本。
典型案例:CAR-T与实体瘤
CAR-T疗法已彻底改变血液癌症的治疗,但在实体瘤方面却未能取得同样影响。这并非因为T细胞突然失效;而是因为静脉给药无法在肿瘤微环境中维持持续的细胞浓度。此外,实体瘤的敌对生物学环境会积极阻碍细胞存活。
然而,通过将CAR-T细胞嵌入含有白细胞介素等促进存活因子的保护性聚合物支架中,有可能将它们直接放置在肿瘤部位或附近。随后,聚合物逐渐释放细胞,维持在疾病部位的存在并保护它们免受不利条件影响。结果如何?疗效提高、全身副作用减少,为实体瘤患者带来新的希望。
递送创新不仅改善治疗效果——它们重塑了整个治疗生态系统:
- 缓释技术减少了重复输注的需求。
- 持久性降低了复发率。
- 靶向递送减少了全身毒性。
- 低剂量降低了每位患者的成本。
- 改进的稳定性意味着曾经需要液氮保存的疗法现在可以用干冰运输,甚至可在室温下储存数周。这显著改善了可及性,尤其对农村或资源有限的诊所而言。
展望未来
药物递送已不再仅仅是便利性问题。它关乎使未来疗法在原本会失败的地方取得成功。在接下来的十年中,大分子和活细胞的辅料及递送系统将像长期以来对小分子一样,成为生物技术创新的核心。
行业正处于一个转折点。我们可以继续目睹数十亿美元因失败的试验而损失,也可以将递送视为突破性科学与实际患者受益之间的关键桥梁。递送不是注脚:它是理论有效的疗法与患者实际有效的疗法之间的差异所在。
作者简介Lisa Stehno-Bitte博士是33项全球专利(已授权和待审)的共同发明人。她将实验室专利从堪萨斯大学医学中心授权并创立了Likarda公司。这些专利在药物疗效和毒性筛选方面具有应用价值,同时具备转化细胞疗法的能力。Stehno-Bitte博士曾受邀在全球科学和商业会议上发表演讲,并获得多项奖项,包括Jim Baxendale商业化奖。《Ingram's Magazine》将她列为"50位你应该认识的堪萨斯人",她还获得了女性医学与科学Sirridge奖,以表彰其作为女性榜样的贡献。Stehno-Bitte博士是美国医学与生物工程研究所会士。今年,她被评为密苏里州"50位女性领导者"之一。
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