二代BTK开发热潮下的冷思考

2020
12/22

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优选资本 汪卫坤 / BiotechVentureCapital
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透过一代BTK竞争的残酷现实,看看二代BTK在开发征途中将会遇到哪些挑战。

圈内都知道BTK已经是热得不能再热的战场,一代BTK们已经赤膊上阵打得不可开交,如火如荼的二代BTK开发者的命运又将如何?本次我们透过一代BTK竞争的残酷现实,看看二代BTK在开发征途中将会遇到哪些挑战。

BTK抑制剂的获批和销售情况

BTK这款明星靶点距离发现至今快三十年了,关于靶点的来龙去脉估计大家早已耳熟能详,在此不做赘述。截止到2020年6月,全球范围内共计获批了了四款BTK抑制剂,分别是强生和艾伯维的Ibrutinib(依布替尼)、阿斯利康acalabrutinib(阿卡替尼)、百济神州的zanubrutinib(泽布替尼)以及小野制药和吉列德合作开发的tirabrutinib。当然,诺诚健华的Orelabrutinib(奥布替尼)也离获批不远了。

首先来看第一个上市的Ibrutinib,由于依布替尼由强生和艾伯维共同销售,笔者查阅了两家公司的2019年的财报,数据显示强生2019年卖了34.11亿美金,艾伯维2019年卖了46.74亿美金,两家合计80.85亿美金。笔者也查询了依布替尼2019年的国内销售数据,样本公立医院和连锁药店合计3亿人民币,即使算上可能未计入统计的中小医院和私立医院,全国的销售额大概率也不会超过5亿人民币,连全球市场的1%都不到。

图片来源:医药魔方

需要说明的是,这还是Ibrutinib进入医保后的销售数据。2018年,Ibrutinib以降幅超65%的价格进入国家医保目录,对于慢性淋巴细胞白血病(CLL)患者,每月用药价格在报销前为17010元,报销后价格约为6000元;而对于套细胞淋巴瘤(MCL)患者,每月用药价格在报销前约为22680元,报销后约为8000元。

接下来,我们看看第二个上市acalabrutinib。阿斯利康2019年的财报显示,acalabrutinib在美国市场卖了1.62亿美金,全球市场合计1.64亿美金,虽然相比2018年全年销售额6200万美金翻倍增长,但是总额仍不到Ibrutinib的2%。要知道,acalabrutinib早在2017年就在美国获批用于治疗MCL适应症。随着2019年11月获批CLL适应症,acalabrutinib的销量有望进一步放量,但是阿斯利康2020年的一季报显示acalabrutinib销售额为8800万,季度增速由36%上升到43%,提升并不明显。从市场来看,阿斯利康被强生和艾伯维拿捏的死死的,也许这就是老二的宿命。

百济神州的zanubrutinib去年也在美国获批上市了,根据百济神州5月公布的2020年第一季度业绩财报显示,zanubrutinib在美国的产品收入仅有72万美元,对比阿斯利康,真为百济神州的美国市场捏把汗。既然国外希望渺茫,那只能放手博一下国内市场了。

6月12日,zanubrutinib在中国的定价信息正式挂网,以每盒64粒、11300元的价格在国内上市,每月治疗费22600元。6月15日医生开出了首个zanubrutinib处方还被媒体报道了一番。笔者看到这里突然感到迷惑,这是什么打法?病人能放着医保报销完仅8千块的进口Ibrutinib不用,用每月2万多的非劣效国产新药?最后经多方咨询得知,百济神州给患者实施了非常有吸引力的赠药计划,价格跟Ibrutinib医保报销完接近,这才是正确的姿态

诺诚健华的Orelabrutinib于2019年11月20日向NMPA递交了上市申请,2020年大概率会获批。但是号称“医药教父”吴总带着百济在前面一顿猛如虎的操作,估计给诺诚的崔博带来了不小的压力。最近也确实听闻诺成健华在大规模的招兵买马,花重金组建销售团队。

医保局的领导们正在密切的观察的大家的一举一动,心想着啥时候凑齐一桌,咱们开个会吧!

Ibrutinib成为众矢之的

Ibrutinib作为全球第一个上市的BTK抑制剂,而且上市之后的市场表现如此强劲,80多亿美金的销售额足以让理性的人失去理智,大家纷纷开始盯着Ibrutinib的缺陷做改良版me better,畅想着有朝一日把它踢下神坛。

Ibrutinib最常被攻击的一个点就是它是多激酶靶点抑制剂,大家眼中的dirty inhibitor。Ibrutinib的目前报道的副作用主要有出血、皮疹、腹泻及房颤等,这些副作用与它off target到EGFR、TEC、JAK、Src家族(Src、Lyn、Fyn、Lck)等靶点有关,比如,抑制野生型的EGFR 会引起严重的皮肤毒性、胃肠道等副作用。后续的BTK抑制剂(全部都是基于更优选择性的思路设计,且都为不可逆共价抑制剂,虽然他们很多自诩为第二代BTK抑制剂,但是分子骨架和化学活性位点都惊人相似,即使后续的这些分子在激酶测试时的选择性更好一些,笔者仍将他们归属于第一代BTK抑制剂。

选择性的优势能都转化到临床上的优势需要长时间的临床观察和大样本的数据分析。从下面的数据来看,高选择性BTK似乎能让患者们更少的经历副作用。但如果仔细看这些数据就会发现其中隐藏着诸多矛盾和冲突,比如阿斯利康的acalabrutinib,从选择性上看非常有优势,是四个中最好的,但是临床数据出现了一个其他三个没有报道的副作用——headache头痛,也不知道严不严重;百济的zanubrutinib的选择性优于Ibrutinib,但是三级或三级以上的血液毒性事件跟Ibrutinib相比甚至更多。看来,四个BTK的安全性到底孰优孰劣,需要更长时间的随访、更多真实世界的研究和比较的试验才能得出,但是专利期的余额就在那里,只减不增。

激酶的突变耐药似乎是一个躲不掉的事情,仅仅是早和晚、快和慢的问题。第一代BTK 领袖Ibrutinib也没能逃脱耐药的命运,大家分析主要原因是与共价结合的Cys481的位点发生了突变,导致Ibrutinib与BTK的结合能力大大降低,因此耐药出现。

有研究表明IbrutinibI耐药患者中有Cys481突变的占比接近80%。由于第一代的BTK抑制剂都是共价不可逆抑制剂,C481S位点的突变打破了绑定的锚点,要解决耐药问题,似乎只能另辟蹊径。为了解决BTK耐药难题,针对481突变的二代BTK抑制剂的后浪们悉数登场。

二代BTK们的明争暗斗

目前,针对C481S突变设计改良的二代BTK非常多,大多数都还处于临床前研究阶段,本次笔者只对进度排在全球前列并且已进入临床试验的管线进行分析,个别虽进入临床但尚未招募的管线也被排除在外。从ClinicalTrials.gov官网查询的数据看,截至2020年6月,处于临床阶段的二代BTK 共计有三个,分别为ARQ-531、LOXO-305和SNS-062。

进入临床的三个分子中(见下图),ARQ-531和SNS-062的化合结构已经公开,LOXO-305结构还没有披露。ARQ531的分子结构跟第一代的Ibrutinib的母核非常接近,为了应对C481S突变,把远端的Michael 受体部分从新设计;LOXO-305分子结构虽尚未公开,但是通过查阅其专利还是能够看出端倪,LOXO-305分子骨架显然参考了第一代BTK抑制剂Acalabrutinib;SNS-062的分子设计的有点奇葩,恨不得把四个一代BTK的样式全给融合在一起,但引入三个手性中心和四个F原子的设计过于复杂。

上面这三个分子中ARQ-531的改的简单粗暴,从分子结构来看,母核与Ibrutinib极其相似,大概率逃不掉多激酶抑制活性带来的副作用,激酶的谱图也证明了笔者的猜测,ARQ-531的选择性并不好,对Src家族激酶Lyn和ERK都有抑制。ARQ-531除了对C481S突变的BTK抑制活性非常不错之外(IC50小于1nM),对野生型BTK抑制活性与Ibrutinib接近。

LOXO-305这个分子改的比较稳,在阿斯利康的Acalabrutinib母板上进行优化,激酶的选择性应该不会差,结果也没有让大家失望。LOXO-305不仅继承了Acalabrutinib的选择性优势,尽量避免Ibrutinib副作用,而且LOXO-305对野生型BTK和C481S突变的BTK抑制活性都不差,IC50分别为3.15nM和1.42nM左右。虽然临床前数据来看,LOXO-305相比ARQ-531毫不逊色,但是进入临床的速度却比ARQ531慢了一年,使得大家心中对这个管线的价值打了折扣,这也引出了LOXO-305略带伤感的一段故事。

LOXO-305最开始由英国一家叫Redx Pharma的公司开发,分子编号RXC005。Redx本来计划在2017年底将 RXC005推入临床,怎奈公司欠某个地方政府260万美金的贷款还不上了,被债主逼的濒临破产,股票也被迫停牌。最终Redx为了还账,仅仅以4000万美金的价格将RXC005管线全部权益贱卖给了Loxo公司,连里程碑和远期权益都没给。贱卖自己最有前景的管线导致Redx的股票一路大跌,当前市值仅在3000万左右英镑徘徊。Loxo买来RXC005后把分子编号改为LOXO-305,并于2018年推进到临床一期。礼来在2019年初狂砸80亿美金收购了LOXO,LOXO-305管线价值水涨船高。

SNS-062分子最开始由Biogen设计开发,Sunesis在2013年引进用于肿瘤适应症的开发。关于这个分子的基本情况前面已经提到了,设计既费劲又毫无逻辑,相比第一代BTK改动较大。从其体外的分子活性来看, SNS-062的激酶选择性优于Ibrutinib, 同时保持了对BTK野生型和C481S突变型的双重抑制,看上去还不错。(下图左)但是好景不长,2013年买来的SNS-062在后续的研究过程中不仅发现分子有潜在的PK问题,而且对CYP3A4酶有强抑制活性。十分上火的Sunesis于2016年悄悄在比利时开了个一期临床试验,从Sunesis事后公开披露的试验方案来看,一个抗肿瘤药临床入组的竟然是健康测试者,让笔者十分惊讶,到底是病人不够还是Sunesis太小心?最终的试验结果不仅表明SNS-062分子PK有问题(100mg剂量组爬坡时Cmax几乎没变),而且也实锤了该分子与CYP3A4的相互作用。

虽然Sunesis官宣对该试验的结果表示满意,下一步要继续推进该项研究。但在此笔者奉劝一句,小公司从大公司In-License管线时要格外小心,否则后面只剩下嘴硬。

2019年12月,备受瞩目的ASH(美国血液学会年会)召开了,ARQ-531、LOXO-305和SNS-062先后披露一期临床数据。接下来我们简要分析一下这三家公司的临床一期结果成色如何,到底谁是青铜,谁是王者?

ArQule公司本次披露的临床一期数据中,总计47名复发/难治性B细胞恶性肿瘤患者接受了不同剂量的ARQ 531的治疗。剂量递增试验表明65 mg每日一次(65 mg QD)将作为2期临床试验的推荐剂量。在剂量为>65 mg QD时,9名可以被评估的CLL患者中8名达到部分缓解,缓解率高达89%(下图右)。需要特别指出的是,这8名PR的患者中7名携带BTK-C481S突变。本次披露的数据相比上半年在欧洲血液年会上披露的数据更具吸引力,当时PR的数量还仅有6例(下图左)。从持续时间来看,100%(5/5)能够接受第三次扫描检查的CLL患者获得持久的部分缓解,他们仍然在接受治疗。

这个结果出来之后,马上就有一个轰动业界的大新闻出来了,12月9日,默沙东公司(MSD)和ArQule(Nasdaq:ARQL)宣布,两家公司已经达成确定性协议,默沙东公司将通过子公司以每股20美元的现金收购ArQule,股权总值约为27亿美元。这么大的deal应该是早就谈好的,只是想借着ASH这个时点官宣而已。ArQule为了推销ARQ531,在各种会议上宣传得非常卖力,这次终于钓到了金龟婿。ArQule在市场上浮浮沉沉23年,虽然收购消息公布出来后市值翻了一倍,但算起来这20多年才涨了不到70%,老股东们苦笑退场。

礼来的Loxo-305也公布了不错的早期临床数据,在PK和安全性方面,Loxo-305表现非常优异,不仅50mg剂量组都血浆暴露量就能达到IC90,安全性也没有让大家失望,爬到200mg剂量组都没有DLT出现,没再继续爬坡,也没有达到MTD。药效方面,入组CLL患者16位,其中10例患者部分缓解,客观缓解率(ORR)为77%(13名CLL是可评估的);套细胞淋巴瘤(MCL)既往及受过至少一种BTK抑制剂治疗的患者8位,客观缓解率(ORR)为50%。需要说明得是,这些PR患者大多是对第一代BTKi耐药或者因为副作用问题不耐受的患者。

以上的结果说明Loxo的眼光相当不错,当时仅花4000万美金买来的LOXO-305,如今大放异彩。当然,礼来作为直接受益者更是信心满满,先是高调完成对Loxo的收购,随即将Loxo与自身原有的肿瘤部门合并,可见礼来正在用切实的行动撑起自己的肿瘤梦。

最后简单说说Sunesis公司的SNS-062,前文我们已经分析过这个分子的种种缺陷,猜测数据不会太好,临床数据显示入组患者中尚无一人出现CR或者PR,最好的结果是SD,这个数据相比ARQ531和LOXO-305逊色太多。

由于缺乏有效的临床数据, Sunesis股价应声下跌23%,然后一路下滑,跌的市值只剩下3000多万美金。至于Sunesis为何一直推进这条管线的研究,笔者也迷惑了,除了需要支付Biogen的里程碑付款不说,几乎每次公布数据都会带来股价的下跌,难道一直坚持,奇迹就会出现?

以上是全球前三名二代BTK的基本情况,2019年的ASH会议基本判定了第一轮胜负,SNS-062被淘汰出局,ARQ-531和LOXO-305谁更优秀尚无定论。二代BTK的领头羊的惊艳数据,加上令人心动的27亿美金的收购价码,让后浪们激动不已,国内外的follower前赴后继的涌来。据笔者了解,除了国外报道较多的GDC-0853、PRN1008, BMS986142、GNE-431等分子,国内做二代BTK的公司也有不少于十家。由于这些分子但大部分都处于临床前阶段,数据有限,不再做深入探讨。

在大多数人眼中,开发更新换代的品种是个朝阳产业,多个药物的开发史也印证了这一点,比如第三代肺癌神药奥西替尼先打着解决EGFR-T790突变耐药的旗号切入市场,然后野心勃勃的计划收割一、二代既有市场。那么二代BTK的开发是否也会续写前辈们的辉煌?在开发过程中会遇到哪些挑战呢?下面我们就扒一扒。

二代BTK开发面临的挑战

我们先来分析一下CLL患者对于Ibrutinib的耐药机制。二代BTK的立项依据的核心假设是Ibrutinib耐药的机制大部分来源于BTK靶点的C481S突变,如果解决了481突变的问题,那么Ibrutinib的耐药的问题就迎刃而解。问题是真的是这样吗?

先做个简单的科普,数据表明临床上最开始放弃使用Ibrutinib的患者并非是因为耐药问题的出现,而是由于副作用的问题无法耐受;短暂的使用Ibrutinib,如小于1年,出现进展的病人的突变类型大部分也跟C481S突变关系不大。只有长时间使用Ibrutinib的CLL患者出现的获得性耐药,才发现其中的80%左右与C481S位点突变直接相关,请注意,仅仅是直接相关,不是因果关系。

为何Ibrutinib的耐药机理难以下定论,首先跟CLL这个疾病本身有关系:在CLL中没有核心的主干基因突变,比如BCR-ABL融合基因是CML的驱动基因,再比如EGFR突变型肺腺癌的驱动基因。而CLL就不同了,它更依赖于整个BCR信号转导通路的激活,而不是依赖于某个单一的致癌基因突变。同时,Ibrutinib作为多靶点抑制剂,其作用机理相当复杂,不仅能够调节B细胞中的多个靶点,甚至还能调节T细胞和基质细胞,调控肿瘤微环境,如下图所示。

从既往的回顾性文献来看,C481S突变相比确认复发的时间有中位值9个月的提前,也从侧面说明C481S突变天然存在,只是早期难以检测出而已,Ibrutinib的使用只是起到了一个定向选择作用。一般来讲,产生单一位点突变的肿瘤细胞应该迅速扩增,为何能够在9个月时间里仍然可以被Ibrutinib压制呢?

笔者猜测原因大概有两个:

第一,单一的C481S突变不足以促进癌细胞快速扩增,其他的协同靶点仍然被Ibrutinib抑制;

第二,Ibrutinib除了对野生型BTK有高强度的活性抑制之外,对C481S突变的BTK也保持着一定的抑制活性。这里提供一些数据供大家参考,第二代BTK抑制剂跟Ibrutinib对比时,给出的Ibrutinib对于野生型BTK的IC50值为0.5-5.0nM,这种测定方法并不适合不可逆抑制剂,实际活性远高于这个数据;Ibrutinib对于C481S突变的BTK的抑制浓度,各家给出的数据差距甚大,其中ARQ-531爆出的数据最差,IC50值超过1000nM,有点故意抹黑的意思。笔者查阅了多篇专利和公开文献,给出一个相对公允的活性范围——IC50在10-100nM之间。

虽然目前二代BTK的一期临床数据比较积极,但是仍然不能过早的断定二代BTK可以扭转Ibrutinib耐药的局面。我们以ARQ-531为例,这个临床试验入组之前需要至少7天的空窗期,也就是一周之内不能服用任何的抗肿瘤药物,这会导致CLL患者体内的癌细胞迅速扩增,那么当真正开始使用二代BTK的时候,体内的白细胞基数肯定是高的,也更容易获得较好的ORR。还需注意的是,肿瘤细胞大部分都是异质性的,CLL也不例外,外周血的癌细胞和淋巴结组织中的癌细胞是否拥有同样的C481S突变也存在不确定性。因此,若要证明C481S突变是导致CLL患者Ibrutinib耐药进展的驱动因素,还需要PFS或者OS等更多数据的产生。

接下来我们说说临床试验的入组的患者资源问题。CLL是欧美发达国家发病率最高的成人白血病(占所有白血病的1/3),在亚洲国家比较少见,中国CLL发病率是欧美的1/10-1/5。CLL这个疾病是一个典型的老年病,患者一般在50岁以上才会发病,有数据显示患者确诊时的中位年龄甚至超过70岁。除此之外,CLL还是个慢性病,美国CLL患者的5年生存率超过83%。如果二代BTK定位在Ibrutinib耐药的病人,那还需要看看这个对手有多强悍,毕竟80亿美金的销售额不是吹出来的。

2019年底,Nature子刊Leukemia发布了一篇重磅文章,回顾性分析了Ibrutinib作为一线疗法5年间的药效和安全性数据。从统计数据来看,本次纳入研究的CLL患者的中位数年龄是73岁,大于70岁的患者占比71%。在5年间的持续随访中,73%的患者治疗周期大于3年,65%的患者大于4年,27%的患者大于5年。没有继续参与治疗的主要原因是AE事件,即是副作用的原因,患者占比21%;真正由于疾病进展而选择其他疗法的仅有8个人,占比仅为6%。

如此强势Ibrutinib会给二代BTK的临床试验带来一定的困难,虽然这个病在美国发病比例较高,每年的新增CLL患者约为2万人,但是每年直接死于CLL的患者大约4千人,加上70多岁的患病群体也会其他老年疾病的威胁,再加上Ibrutinib治疗5年间6%的疾病进展比例,如果我们再考虑医生对于进展病人再给与其他疗法的治疗,那么最终符合二代BTK临床入组的患者会非常稀缺。

我们在此对已经进入临床的ARQ-531和LOXO-305两个临床试验的入组情况做一个统计:ARQ-531于2017年7月开始入组,截至2019年12月公布一期临床数据,2年半的时间,8个site合计入组47人;LOXO-305于2018年11月开始入组,截至2019年12月公布一期临床数据,1年的时间,20个site合计入组28人。这么多的临床中心、这么多的PI、这么长的时间,可见二代BTK开发的资源多紧张,成本有多高。国内的情况就更加惨淡了,国内患者少不说,Ibrutinib在2017年才在中国获批上市,2019年乐观估计卖了5个亿,按每人一年20万的药费算,全国也就2500名患者在用药,如果再等这批病人Ibrutinib耐药,想想就知道临床入组有多难。

毕竟耐药的问题是现实存在的,面临二代BTK的潜在竞争,Ibrutinib的拥有者强生和艾伯维不可能坐视不管,这次他们祭出的是多种联用方案,其中最为重要的是Ibrutinib(BTK)+Venetoclax(BCL2)策略。我们首先要简单介绍一下BCL2抑制剂——Venetoclax(维奈托克),作为全球唯一获批上市的基于细胞凋亡机制开发的细胞凋亡药物,2018年获批用于先前至少接受过一种疗法治疗过的CLL或SLL,2019年全美销售额已经超过5亿美金。这个药国内暂时还没有上市,艾伯维公司已经在2020年初再国内申报,相信很快就会获批。那么Venetoclax到底有多强悍呢?2018年底的柳叶刀公布的了Venetoclax针对Ibrutinib耐药进展的患者的二期临床数据,17位含有BTK或PLCG2突变的患者计入统计(其中单纯C481S突变人数14人),试验结果显示:17名患者中有12名患者有反应(其中11名PR,1名CR),ORR为71%。单药尚且有如此好的数据,联用的数据更值得期待,当前Ibrutinib与Venetoclax的联用试验正处于临床二期阶段(NCT03943342)。

除了上述的BCL2之外,最近由TG Therapeutics开发的PI3K抑制剂umbralisib也传来喜讯。该公司公布了全球III期UNITY-CLL试验结果:该试验在先前未接受治疗(初治)和复发/难治性(经治)慢性淋巴细胞白血病(CLL)患者中开展,评估了umbralisib+ublituximab(U2)联合用药方案的疗效和安全性,并与obinutuzumab+苯丁酸氮芥方案进行了对比,结果显示该试验在预先指定的中期分析中已经达到了主要终点。

笔者相信,随着Ibrutinib耐药机制的不断清晰,越来越多的抗耐药治疗方案会出现。二代BTK将会长期处于一个动态竞争之中。

结语

通过以上的论述和分析,相信大家不仅对BTK抑制剂的开发历史有了充分的认识,而且对二代BTK的开发难度有了相当了解,希望能够给各位科学家创始人立项时做个参考。疫情难关当头,创新药投资热度不减,这是整个行业的幸事。但新药研发是一个时间成本和资金成本非常高的行业,从临床需求到科学机理、从竞争格局到差异化优势,从资源整合到战略放弃,每一步都面临着诸多挑战,都需要创业者理性决策,新药热潮下,更需冷思考!

参考文献:

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https://doi.org/10.1038/s41375-019-0602-x

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16. COMPOUNDS USEFUL AS KINASE INHIBITORS. Patent No.:US 10,464,905 B2

本文转载自公众号BiotechVentureCapital,作者优选资本 汪卫坤

本文转载自其他网站,不代表健康界观点和立场。如有内容和图片的著作权异议,请及时联系我们(邮箱:nanxingjun@hmkx.cn
关键词:
BTK,淋巴细胞白血病,淋巴瘤

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