抗体--siRNA偶联物(ARC)

作为小核酸药物中最常见的一种, siRNA药物凭借基因沉默效率高､不良反应可控､合成方便等优点吸引了越来越多的关注,成为制药领域研发的一大热点。但在早期阶段，因为在体内递送方面的困难， siRNA有长达十余年时间处于被冷落的境地，引得一批制药企业的逃离。经过多年的努力，siRNA的稳定性修饰以及高效递送系统的开发很好的解决了siRNA肝靶向递送方面的问题，但在更多疾病领域治疗的诉求仍受制于体内递送障碍的挑战。

siRNA药物的递送挑战

2002年斯坦福大学的Mark Kay在Nature上发文证明人工合成的siRNA可以在小鼠上有效降低目标基因的表达，这让制药界意识到siRNA在临床应用的可能性。2006年诺贝尔生理学或医学奖授予激发了siRNA药物开发的第一轮热潮。

不过，这种通过利用发生在我们细胞中的RNAi的自然生物过程来进行新药开发的设想并不如想象般顺利。由于递送和免疫反应的问题，siRNA药物早期临床开发屡遭挫折，一批制药企业开始竞相开始逃离这个领域。2010年，诺华、罗氏中止了Alnylam的合作，随后辉瑞和雅培也中止了自己的RNAi项目。默沙东2014年将siRNA低价卖给Alnylam。siRNA药物的成药之路困难重重。

裸siRNA本身没有靶向性,容易被血液中的核酸酶降解，在体内转染效率较低｡另外，相对较高的分子量､负电荷和亲水性使其不易透过细胞膜。siRNA容易在肾脏中聚集并随尿液排出体外,或被网状内皮系统捕获,无法有效结合靶点序列发挥作用｡ 裸siRNA会引起体内免疫系统的吞噬反应,且属于长度依赖性, siRNA还可以激活Toll样受体引发免疫反应｡siRNA的体内不稳定性､脱靶效应以及免疫原性阻碍了其在体内的应用。

因此，围绕siRNA递送系统的开发做出了长期的努力。修饰类技术已经大幅的提高了siRNA在体内的稳定性和利用率，而递送技术则高效/安全地将siRNA传递到靶组织，实现了疾病的针对性治疗。但技术的应用仍没有跨出肝脏疾病之外，实现其他组织/器官的有效递送仍然是siRNA临床转化面临的主要挑战。

抗体递送成为新秀

目前,以抗体偶联修饰siRNA( antibody-siRNA conjugates, ARC) 等新递送方法吸引了人们的广泛关注,成为肝靶向外组织特异性递送的有效开发手段｡

15年前，一位来自哈佛大学的教授Judy Lieberman运用抗体融合表达精蛋白(protamine)，然后利用带有正电荷的精蛋白装载带有负电荷的siRNA 。2015年，Genentech公司利用THIOMAB技术来第一次尝试将siRNA直接偶联在抗体上。在小鼠的肿瘤模型中，这种创新组合方式显示出瘤内递送和基因沉默效果。

Avidity Biosciences的公司尝试把抗体-siRNA偶联物运用于遗传性疾病的治疗，通过TfR1（人转铁蛋白受体1）抗体偶联不同的siRNA分子来治疗肌肉罕见病。公司的一款靶向DMPK抗体-siRNA偶联物AOC1001已经进入临床，是全球First-in-human的抗体-siRNA偶联物。在此前动物实验中，经单次注射的（剂量2mg/kg）的猴子，体内观察到DMPK mRNA持续下降(~75%)。 Avidity管线中还有靶向DUX4、MuRF1、GYS1以及DMD外显子的临床前的抗体-siRNA偶联物候选药物，涉及肱肌营养不良(FSHD)、杜氏肌营养不良(DMD)、肌营养不良1型、肌肉萎缩和庞贝病等肌肉罕见病。

另外一家聚焦抗体-siRNA偶联物开发的公司Dyne Therapeutics基本上也选择了和Avidity布局相同靶点。公司主要候选药物也以TfR1的抗体为递送载体，不同的是，靶向分子的选择上使用了抗原结合片段，而非全长抗体。

目前DYNE-251递交了IND申请。

总结   稳定性修饰以及高效递送系统的开发很好的解决了siRNA靶向递送问题，四款siRNA药物在这些技术的革新下不断被送进市场，治疗领域从以往的罕见病到一些常见病，应用范围逐渐扩大。而在高效的肝靶向以外，siRNA迈向更广泛的组织类型中仍有待于递送工具箱的拓展。ARC作为一种简便､特异性高､不良反应小的siRNA组合式创新递送手段，提供了这样一种可能。 参考出处： 1.https://academic.oup.com/nar/advance article/doi/10.1093/nar/gkaa286/5826805 Lu, H.,Wang, D., Kazane, S., Javahishvili, T., Tian, F., Song, F., et al. (2013). Site-specific antibody–polymer conjugates for siRNA delivery. Journal of the American Chemical Society 135, 13885–13891 2. P.J. Kennedy et al. Antibodies and associates: Partners in targeted drug delivery， Pharmacology & Therapeutics 177 (2017) 129–145 3.Zhu G, Niu G, Chen X. Aptamer-Drug Conjugates. Bioconjug Chem. 2015 Nov 18;26(11):2186-97. 4.https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27369865/ 5.核酸药物行业研究（一）——核酸药物开发关键技术 6.《中国新药杂志》