基因工程药物概述

1、会计学1基因工程药物概述基因工程药物概述第1页/共124页第2页/共124页主要参考资料：汤仲明.生物技术药物（第1版）.北京：化学工业出版社，2008.第3页/共124页第4页/共124页第5页/共124页第6页/共124页参考文献： 美国食品药物管理局网站：/DragsFDA： http:/www.accessdata.F/scripts/cder/drugsatfda中国国家食品药品监督管理局（SFDA）网站胡显文在“基因工程药物与抗体药物研发与质量控制关键技术研讨会”上的报告。第7页/共124页第8页/共124页常用种类：常用种类：蛋白多肽

2、类激素、细胞因子、抗体、酶、可溶性受体、亚单位疫苗、血浆蛋白等 第9页/共124页由机体多种细胞分泌的具有调控细胞生长分化、调节免疫功能等生理活性并参与病理反应的小分子蛋白质。第10页/共124页第11页/共124页外源治疗性可溶性受体可与相应的膜受体竞争配体而起到抑制作用，借此发挥治疗作用。第12页/共124页传统疫苗：完整病原体制备的灭活疫苗（死疫苗）、减毒活疫苗（弱毒疫苗）和细菌外毒素经一定浓度甲醛处理后生产的类毒素（toxiod)疫苗。第13页/共124页DNA疫苗（ DNA vaccine ）：是把编码病原体保护性抗原的基因连接到真核表达载体上，用重组载体制成的疫苗。又称为基因疫苗（

3、genetic vaccine）、核酸疫苗（nucleic acid immunizaiton）等。第14页/共124页第15页/共124页治疗疾病：糖尿病、不育症、矮小症、骨质疏松第16页/共124页第17页/共124页治疗疾病：糖尿病、矮小症、不育症第18页/共124页第19页/共124页功能：刺激免疫细胞增殖、免疫调节（抑制或增强）、促进炎症等作用。第20页/共124页分类：根据稳定性（耐热耐酸性）、天然来源细胞、氨基酸组成和序列差异，分为不同的型（ 型和型）、类（、）、亚类（ 1 25、 1 4、 1 4）及次亚类（如 2a 2c） 。生物活性：不同种类IFN生物活性相似，具有抗病毒和

4、免疫调节活性（干扰病毒复制、增强细胞免疫、抑制体液免疫）。型（主要为和类）稳定性较好。第21页/共124页第22页/共124页第23页/共124页分类： TNF- 和TNF-功能：抗肿瘤作用（引起肿瘤细胞凋亡、肿瘤组织坏死）、免疫调节作用、炎症介质。第24页/共124页第25页/共124页第26页/共124页第27页/共124页种类：种类： 表皮生长因子（epidermal growth factor，EGF）； 成纤维细胞生长因子（fibroblast growth factor， FGF）；血管内皮细胞生长因子（vascular endothelial growth factor， VEG

5、F）；神经生长因子（nerve growth factor， NGF）；血小板衍生的生长因子（platelet derived growth factor，PDGF）；肝细胞生长因子（hepatic growthfactor，HGF ） 第28页/共124页趋化作用（chemotaxis） ：是指化学刺激物（趋化因子）刺激细胞沿浓度上升梯度向着化学刺激物定向移动的作用（移动的速度为每min520m）第29页/共124页IL-2：T细胞生长因子，刺激T细胞增殖。IL-11：血小板刺激因子，促进血小板产生。第30页/共124页第31页/共124页第32页/共124页第33页/共124页第34页/共

6、124页第35页/共124页IgG尚有母体胎盘结合位点；IgA有第36页/共124页第37页/共124页第38页/共124页第39页/共124页CVB3：柯萨奇B3病毒 中和抗体结合位点两个思考题：1、能与病原表面抗原结合的抗体是否都是中和抗体？2、用来制备中和抗体的抗原应具备什么基本条件？第40页/共124页一些细菌的荚膜具有抗吞噬作用第41页/共124页第42页/共124页第43页/共124页M ：巨噬细胞（ macrophage ）；Mo：单核细胞（ monocytes） ；Eo：嗜酸性粒细胞（ eosinophilic granulocytes ，Eo）；PMN：中性粒细胞（polym

7、orphonuclear neutrophil，PMN）；NK：自然杀伤细胞。第44页/共124页抗体免疫原性的主要来源：抗体分子恒定区抗体免疫原性的主要来源：抗体分子恒定区第45页/共124页第46页/共124页人第47页/共124页人第48页/共124页人源化抗体也称为改型抗体（reshaped antibody）免疫原性更低第49页/共124页第50页/共124页第51页/共124页渗透性增强，免疫原性小半衰期缩短（比全IgG1缩短10倍）用于肿瘤成像诊断准确性达95%以上Fab段：即抗原结合片段（fragment of antigen binding，Fab）。第52页/共124页渗透

8、性更强，半衰期缩短（比全IgG1缩短10倍）对实体瘤显像明显强于传统单克隆抗体和Fab片段缺点是抗原亲和力降低。第53页/共124页第54页/共124页第55页/共124页第56页/共124页续上表第57页/共124页商品名商品名批准时间批准时间说明说明适应症适应症公司公司Simponi (golimumab)2009-4-24NS0表达的表达的anti-TNF- 人源抗人源抗体体类风湿关节炎，强直性脊柱类风湿关节炎，强直性脊柱炎，银屑病炎，银屑病CentocorIlaris (canakinumab)2009-6-17SP2/0表达的表达的anti-IL-1人源抗人源抗体体家族冷因性自体发炎

9、症候和家族冷因性自体发炎症候和穆穆-韦二氏综合征韦二氏综合征(CAPS)NovartisStelara (ustekinumab)2009-9-25NS0表达的表达的anti-P40(IL-12和和IL-23的亚基的亚基)人源抗体人源抗体银屑病银屑病CentocorArzerra (ofatumumab)2009-10-26NS0表达的表达的anti-CD20的人源抗的人源抗体体慢性淋巴细胞白血病慢性淋巴细胞白血病GlaxoSmithKlineActemra (tocilizumab)2010-1-8CHO表达的表达的anti-IL6R人源化抗人源化抗体体类风湿关节炎类风湿关节炎Genente

10、ch/Roche2009年1月-2013年1月FDA批准上市的治疗性抗体-1第58页/共124页商品名商品名批准时间批准时间说明说明适应症适应症公司公司Prolia (denosumab)2010-6-1CHO表达的表达的anti- RANKL 人源人源抗体抗体女性绝经后的骨质疏松女性绝经后的骨质疏松AmgenBenlysta (belimumab)2011-3-10动物细胞表达的动物细胞表达的anti- BlyS人源人源抗体抗体systemic lupus erythematosus (SLE)Human Genome Sciences and GSKXgeva (denosumab)201

11、0-11-18CHO表达的表达的anti- RANKL 人源人源抗体抗体Osteolytic Bone Metastases of Solid TumorsAmgenYervoy (ipilimumab)2011-3-25CHO表达的表达的anti-CTLA-4人源抗人源抗体体Melanoma - MetastaticBristol-Myers SquibbNulojix (belatacept) Injection2011-6-15CHO(CTLA4-Ig )突变体突变体 (L104 to E; A29 to Y)，Fc融合蛋白融合蛋白抗移植排斥抗移植排斥Bristol-Myers Squi

12、bbAdcetris (brentuximab vedotin) Injection2011-8-19anti-CD30的抗体，与毒素偶联的抗体，与毒素偶联主要用于霍奇金淋巴瘤的主要用于霍奇金淋巴瘤的治疗治疗Seattle Genetics, Inc.2009年1月-2013年1月FDA批准上市的治疗性抗体-2第59页/共124页商品名商品名批准时间批准时间说明说明适应症适应症公司公司Adcetris (brentuximab vedotin) Injection2011-8-19anti-CD30的抗体，与毒素偶联的抗体，与毒素偶联主要用于霍奇金淋巴瘤的主要用于霍奇金淋巴瘤的治疗治疗Seat

13、tle Genetics, Inc.Eylea (aflibercept) Injection 2011-11-18CHO表达的表达的VEGFR-Fc融合蛋融合蛋白，相当于白，相当于anti-VEGF抗体抗体用于黄斑变性，与用于黄斑变性，与Lucentis相似相似Regeneron/BayerPerjeta (pertuzumab)2012-6-8CHO表达的另一种表达的另一种anti-Her2的的产品，与产品，与Herceptin联用联用治疗乳腺癌治疗乳腺癌GenentechZaltrap (ziv-aflibercept) Injection2012-8-3和和Eylea (afliber

14、cept) Injection是同一种产品是同一种产品用于治疗结直肠癌用于治疗结直肠癌Regeneron/sanofiABthrax， 2012-12-14anti-PA抗体抗体炭疽防治炭疽防治GlaxoSmithKline2009年1月-2013年1月FDA批准上市的治疗性抗体-3第60页/共124页种类有限，主要依赖进口第61页/共124页第62页/共124页作业：查阅上述治疗靶点的生物学意义及与对应抗体作业：查阅上述治疗靶点的生物学意义及与对应抗体所治疗疾病的关系。所治疗疾病的关系。第63页/共124页第64页/共124页第65页/共124页第66页/共124页第67页/共124页产品种

15、类少，适应症少（仅限于溶栓）第68页/共124页第69页/共124页第70页/共124页根据主要伤及的器官，分为肝型、心脏型、骨骼肌型等，引起肝肥大、心脏肥大、骨骼肌无力等症状。第71页/共124页该病主要累及肾脏及心脏。第72页/共124页问题：除了血栓性疾病，FDA用酶治疗的一些代谢性疾病在我国是否发生？我国临床对这些疾病是如何治疗的？第73页/共124页第74页/共124页病因尚未完全明确。但目前认为，最终引起病理变化的主要机制是：自身变性IgG与其诱发的IgM类抗体（类风湿因子，类风湿因子，RF）形成的复合物沉积于小关节处引起机体损伤。第75页/共124页第76页/共124页病因尚未完

16、全明了，但众多研究表明，免疫因病因尚未完全明了，但众多研究表明，免疫因素与银屑病的发生及病理生理有密切关系。素与银屑病的发生及病理生理有密切关系。第77页/共124页第78页/共124页第79页/共124页第80页/共124页第81页/共124页达，达，厦门万泰沧海生物技术有限公司。第82页/共124页第83页/共124页第84页/共124页戊型肝炎是一种易发于青壮年和孕妇的病毒性肝炎戊型肝炎是一种易发于青壮年和孕妇的病毒性肝炎，通过食物、粪便污染的水源、接触和血液传染。临床表现和甲肝类似，主要以乏力、厌油、恶心、食欲不振，并伴有肝区疼痛，皮肤、小便发黄等症状为主。接种对象： 16岁的易感人群

17、。如畜牧养殖者、餐饮业人员、学生或部队官兵、育龄期妇女、疫区旅行者等。第85页/共124页第86页/共124页血友病为一种X性联阴性遗传的凝血功能障碍所致的性联阴性遗传的凝血功能障碍所致的出血性疾病。出血性疾病。发生于男孩，总发病率1.52/万。发病机制：某些种类的凝血酶缺乏导致发病机制：某些种类的凝血酶缺乏导致凝血时间延长。血友病A：凝血因子缺乏，占血友病人总数的85%血友病B：凝血因子缺乏，占血友病人总数的15%。第87页/共124页凝血因子a：在凝血酶链式瀑布中不存在，但促进凝血因子和IX的活化，用于治疗对因子和IX产生抑制物的A型或B型血友病人的自发性和手术后出血。第88页/共124页

18、第89页/共124页无国产重组产品。第90页/共124页优优 点点免疫效应期长。可同时诱发体液免疫和细胞免疫。热稳定性好。易于大量生产。表达效果及免疫原性不确切。DNA整合的风险。诱导产生抗DNA抗体，并有可能诱发自身免疫性疾病。缺缺 点点第91页/共124页第92页/共124页第93页/共124页第94页/共124页第95页/共124页第96页/共124页/druggable第97页/共124页（三）作为理想药物靶点的主要条件：特异性。即与特定疾病关系密切并与其在正常细胞中的功能明显区别.可药性。能够与药物发生相互作用又能引起药物效应的基因或其产物

19、。第98页/共124页疾病模型（人、动物、细胞）基因转录及表达差异分析药靶鉴定基因芯片蛋白双向电泳联合质谱分析生物信息学酵母双杂交及三杂交药靶确证RNA干扰技术基因过表达技术转基因动物基因敲除动物第99页/共124页例1： EPO突变体Aranesp比第一代EPO半衰期延长了3倍，给药次数从每周23次减少为1次。例2：重组IL-1 163-171位只含9个氨基酸的肽保持了完整蛋白刺激淋巴细胞增殖的功能，而去除了其导致机体发热反应的副作用。第100页/共124页速效胰岛素突变体Novolog和长效胰岛素突变体Lantus的一级结构资料来自：胡显文在“”会议上的报告ppt第101页/共124页第102页/共124页第103页/共124页第104页/共124页第105页/共124页第106页/共124页第107页/共