«Волшебные пули»: моноклональные антитела в онкологии

Тахира Аллам, IMS Health

Сегодня рак занимает одно из первых мест по уровню заболеваемости и смертности. В некоторых странах онкологические заболевания по количеству летальных исходов опережают болезни сердечно-сосудистой системы. Уже сейчас в мире ежегодно регистрируется 10 млн. новых случаев рака. По прогнозам экспертов, в ближайшем будущем следует ожидать резкого увеличения заболеваемости, в основном, из-за старения населения и из-за перемен в стиле жизни. К 2020 г. уровень заболеваемости может достичь 15 млн. новых случаев в год. При этом треть этих случаев можно предотвратить, а еще треть легко вылечить на ранних стадиях.

При разработке средств для лечения рака ученые решают задачу создания препаратов, способных избирательно воздействовать на клетки опухоли, не повреждая нормальные клетки. В связи с этим очень важно было научиться использовать специфику иммунных реакций организма. Изобретение гибридомной технологии в 70-х гг. позволило создать моноклональные антитела (МАТ), избирательно воздействующие на клетки злокачественной опухоли. В начале 80-х МАТ были объявлены будущими «волшебными пулями» в борьбе с онкологическими заболеваниями.

С тех пор фармацевтические и биотехнологические компании вложили миллиарды долларов в исследования, связанные с разработкой МАТ, в надежде занять достойное место на весьма многообещающем рынке. В 2003 г. терапевтический класс противоопухолевых МАТ (L1X3) занимал одиннадцатое место в мире по скорости появления новых препаратов (в Европе — четвертое). Объем продаж этих препаратов составил немногим менее 2,5 млн. долл. (0,5% общего объема рынка противоопухолевых средств) в 2003 г. и продолжал расти в 2004 г.

За последние несколько лет был одобрен целый ряд новых противоопухолевых МАТ, в том числе, антитела, «вооруженные» токсинами и радинуклеотидами (табл.). Первым МАТ, одобренным для применения в онкологии, стал ритуксимаб (химерическое МАТ иммуноглобулина IgG1к), предназначенный для лечения неходжкинской лимфомы. Под маркой MabThera/Rituxan этот препарат стал лидером рынка (35,6%, рост объемов продаж — 31%) в 2003 г. в Северной Америке, где его распространяли компании Biogen Idec, Genentech и Roche.

Таблица. Противоопухолевые препараты на основе моноклональных антител

До сих пор наилучшие результаты иммунотерапия давала в лечении гематологических видов рака, так как в этом случае клетки более доступны для воздействия, чем при твердых опухолях. В период с 2000 по 2004 г. были одобрены еще четыре МАТ для лечения различных типов лимфомы и лейкемии.

Первым «очеловеченным» антителом, допущенным к лечению твердых опухолей, стал препарат Herceptin, разработанный компанией Genentech и выпущенный на рынок США в 1998 г. Препарат предназначался для лечения рака молочной железы с метастазами. Позже были одобрены еще два МАТ для лечения рака толстой кишки: Erbitux (2003 г.), химерическое МАТ, действующее на рецептор эпидермального фактора роста, и Avastin (2004 г.), антитело к сосудисто-эндотелиальному фактору роста, применяемое в сочетании с химиотерапией 5-FU.

Моноклональные антитела на последних стадиях разработки

Сегодня продолжают появляться многообещающие противоопухолевые МАТ. В Китае ожидает одобрения препарат Cotara компании Peregrine, химерическое МАТ, радиомаркированное йодом 131, предназначенное для лечения рака легких. Этот же препарат в США проходит клинические испытания по лечению мультиформной глиобластомы и рядя других онкологических заболеваний.

По данным IMS LifeCycle R&Dfocus, еще 12 препаратов МАТ проходят III фазу клинических испытаний. Два из них: OvaRex, разработанный компаниями Biomira и AltaRex (сейчас ViRexx), и Rencarex, созданный компанией Wilex, — уже получили статус «orphan drug»* для лечения рака яичников и почек соответственно.

* Оrphan drug — статус, присваиваемый препаратам, предназначенным для лечения редких болезней. Этот статус дает определенные льготы при регистрации препарата и в налогообложении.

Несмотря на успехи МАТ, мечты о «волшебной пуле» пока остаются мечтами. У этой технологии есть свои ограничения: МАТ — это слишком крупные молекулы, неспособные проникать внутрь клетки или глубоко в ткани, их нельзя применять перорально, для достижения нужного эффекта их концентрация должна в 5–10 тыс. раз превышать концентрацию молекул-мишеней, а кроме того, МАТ вырабатываются исключительно на клеточных культурах, что делает их производство недешевым. Тем не менее, у МАТ есть несколько важных свойств, которые ученые хотят сохранить при разработке препаратов следующего поколения: высокая избирательность действия при низкой токсичности и способность активировать иммунную систему в борьбе с опухолевыми клетками.

Разработка МАТ нового поколения

Целый ряд биотехнологических и фармацевтических компаний сегодня работает над созданием МАТ-технологий нового поколения. Их задача — разработка высокоэффективных терапевтических средств, объединяющих в себе преимущества МАТ и мелкомолекулярных препаратов.

Бельгийская биофармацевтическая компания Ablynx, основанная в 2002 г., создала новый класс терапевтических антител, известных под названием «нанотела». Они состоят из мельчайших функциональных фрагментов однодоменных антител, встречающихся в естественной среде. Как и обычные МАТ, они обладают высокой специфичностью и низкой токсичностью и при этом могут воздействовать на объекты, не распознаваемые современными МАТ, в том числе на активные центры ферментов и рецепторов. Кроме того, такие МАТ легче производить, и они обладают более высокой стабильностью, что позволяет подумать о возможности их перорального или местного применения. Ablynx осуществляет несколько исследовательских программ, среди которых разработка инъекционных препаратов нанотел для лечения твердых опухолей.

Шведская компания Affibody, основанная в 1998 г., разработала белковые лиганды на основе связывающегося с иммуноглобулином домена белка с поверхности Staphylococcus aureus. Эти соединения получили название «аффитела» (affibodies, от слова «affinity» — сродство). Аффитела обладают свойствами обычных антител, но при этом имеют свои особенности. Их молекулярная масса составляет всего 6 кДа, тогда как у антител — 150 кДа. Сравнительно небольшой размер позволяет им лучше проникать в ткани опухоли. Аффитела характеризуются высокой стабильностью, просты в производстве, а их избирательность может быть запрограммирована. В настоящее время препараты аффител находятся на этапе доклинических исследований. Основное направление — воздействие на внеклеточный домен рецептора HER2 при лечении твердых опухолей (например, рака молочной железы). Потенциально эти препараты могут стать конкурентами Herceptin.

Американская компания Domantis занимается разработкой доменовых антител (ДАТ) — мельчайших функциональных единиц антител, соответствующих различным отделам тяжелой или легкой цепи антител человека. Их размер составляет 1/10 от размера обычного антитела. ДАТ также обладают высокой стабильностью и могут применяться перорально, ингаляционно или в виде инъекций. Domantis работает над созданием ДАТ с избирательным воздействием на два объекта одновременно. ДАТ могут связываться с обычными объектами воздействия антител, а также с менее доступными мишенями, такими как активные центры ферментов. В настоящее время компания Domantis проводит испытания ДАТ по лечению множественной миеломы, рака легких и других видов твердых опухолей.

Сейчас рынок МАТ держится, в основном, на двух препаратах — Rituxan и Herceptin. Другим препаратам трудно пробиться на рынок, так как их производители — это небольшие биотехнологические, биофармацевтические и фармацевтические фирмы, которым часто не хватает ресурсов для «раскрутки» своей продукции. Здесь, конечно, могло бы помочь сотрудничество с крупными компаниями, и поэтому Ablynx, Affibody и Domantis ищут партнеров, которые помогли бы им закончить разработки и внедрить их в клиническую практику.

По материалам IMS Health

Перевод Натальи Бродской