全球市场规模超千亿,抗体药物成“皇冠上的明珠”
根据Evaluate pharma预测,2008-2022年,生物制品在总体药物市场市场份额将从17%增长至30%,在TOP100产品中市场占比将由30%将增长至52%。
生物制药主要涵盖抗体药物、重组蛋白、血液制品、疫苗等类别,其中抗体药物由于靶向性强、特异性高和毒副作用低等特点市场增长迅速,已成为生物制品行业中占比最大的子行业,被誉为生物技术产业“皇冠上的明珠”。
全球首个单抗药物Orthoclone OKT3(Muromonab-CD3)在1986年经FDA批准上市用于肾、心、肝等器官移植后的急性排异反应,不过Orthoclone OKT3是鼠源单抗,易产生人抗鼠抗体(HAMA)反应,表现平淡。
直到1997年首个抗肿瘤嵌合单抗利妥昔单抗(美罗华,基因泰克)上市及次年依那西普(辉瑞,恩利)、英夫利西单抗(强生,类克)和曲妥珠单抗(赫赛汀,基因泰克)等重磅单抗药物的上市,全球单抗市场迎来突飞猛进的增长。2002年首个全人源单抗阿达木单抗的上市使单抗市场迎来了新的增长高峰。
经历多年的高速发展,2015年单抗行业整体规模已达916亿美元,2016年突破千亿美元,单抗在全球生物制品中的占比也由1997年的2.5%,上升至2015年的34.7%。
三代技术变迁引领抗体产业持续向前
整体来讲,抗体药物仍然是一个年轻的行业,从1986年首个抗体药物获批距今过不30年的时间,但是其间已经诞生了多个“重磅炸弹”药物。
2016年全球销售额TOP10中的抗体药物
数据来源:EvaluatePharma
从诞生到飞速发展,单抗药物大约经历了3个较大的发展阶段。而每一次的技术革新都带动了生物制药的新发展。
第一阶段:以1890年Behring和Kitasato发现白喉抗毒素为代表,其特点是利用抗原免疫动物获取多克隆抗体。
第二阶段:以1975年Kohler和Milstein创建杂交瘤细胞制备单克隆抗体为代表,使单抗能在短时间进行大量制备,为其广泛应用创造条件。
第三级阶段:以1994年Winter以基因工程方法制备抗体为代表,将抗体的基因按照需要进行加工、改造和重新装配,然后导入适当的受体细胞表达抗体分子。
基因工程抗体技术主要包括人源化技术、抗体库技术及转基因小鼠技术等,在这些技术的推动下,单抗人源化程度不断提高,并不断往小型化(抗体片段)、功能化(抗体偶连、双抗等)方向拓展,应用领域得以大幅拓宽。
随着单抗人源化进程的不断深入,以噬菌体抗体库、转基因小鼠为代表的全人源筛选技术是目前全人源抗体筛选的重要手段,其中转基因小鼠是目前抗体全人源筛选的主流技术,已上市全人源抗体中约70%是通过转基因小鼠筛选而得。
产生全人源单抗的转基因鼠系列核心技术平台在国内仍是稀缺资源,据了解,我国首个自主研发的转基因动物全人单克隆抗体药物的平台位于山东国际生物科技园生物技术中心,是由烟台高新区管委和绿叶制药共同建设。
另外,根据公司简介显示,重庆金迈博生物拥有2类自主培育的人源化抗体转基因小鼠品系(CAMouseHG,CAMouseMG)和人源化单域抗体转基因小鼠品系(CAMouseH),可用于人源化抗体药物开发。
其他如南京金斯瑞和无锡药明康德转基因大鼠平台均是从国外引进,誉衡药业PD-1全人单抗GLS-010即是使用药明生物从美国Ligand Pharmaceuticals引进的转基因大鼠平台OmniRat开发。2016年12月19日,和铂医药通过收购荷兰生物技术企业Harbour Antibodies获得两大转基因小鼠平台。
国际市场抗体药物百花齐放,新贵频出
截止2017年8月18日,FDA累计批准69个治疗性抗体药物。从技术主线看,全人源单抗目前已经是抗体药物主流,双特异性抗体、抗体药物偶联物开始逐渐崭露头角。
备注:融合蛋白类药物未计入统计
从这些抗体药物所在的应用领域来看,自身免疫性疾病和癌症仍然是抗体药物应用的主要方向,占据抗体药物市场78%的市场份额,以TNFα、VEGF、HER2、CD20为代表的抗体药物“四朵金花”表现依旧亮眼。
不过,新的靶点和治疗领域的出现也在悄然的改变着传统抗体药物治疗领域格局。
在自身免疫疾病领域,IL-17抗体的发展引人注目.首个IL-17单抗Secukinumab(诺华)上市第二年即突破10亿美元。目前FDA已批准3个IL-17抗体,其销售表现如下图及未来预测如下图所示,值得注意的是,国内企业如恒瑞(SHR-1314)、康方生物已在IL-17领域布局。
在抗肿瘤领域,新出现的以PD-1/PDL1为代表的免疫检查点抑制剂异军突起,从2014年首个PD-1单抗Keytruda上市,目前已有5款PD1/PDL1类药物上市,2017H1已成为抗肿瘤领域的中坚力量。
其他如PSCK9用于降脂,CD20抗体用于多发性硬化症(罗氏Ocrevus),OBILTOXAXIMAB用于炭疽、BEZLOTOXUMAB用于艰难梭菌感染、IDARUCIZUMAB用于逆转达比加群酯、武田维多珠单抗(新靶点α4β7)等的获批为抗体药物的未来发展前景带来更多的想象空间,未来新靶点(如CGRP、NGF等)和新适应症(AD、dAMD)领域仍存在较多的机会。
中国抗体药物之路,百亿盛宴刚刚开启
相比于国际市场的风起云涌,中国抗体市场的表现略显平淡,目前仅有10个国产单抗上市,加上已批准的12个进口单抗药物,国内共批准22个抗体药物,目前还未达到百亿市场规模。
不过未来随着国内人口老龄化、居民支付能力提高以及产业政策的支持,国内抗体药物有望在2020年达到280亿的市场规模。
治疗性抗体药物根据结构可分为单克隆抗体(鼠源单抗、嵌合单抗、人源化单抗、全人源化单抗)、小分子抗体(Fab、ScFv、VHHS等)、抗体偶联物、抗体融合蛋白,双特异性抗体等。国内抗体产业图谱分布如下。