大家好！今天小编给大家带来基因治疗公司大盘点这个专题中的第三篇：BioMarin Pharmaceutical。BioMarin Pharmaceutical近几年的发展也可谓是跌宕起伏，其开发的Valoctocogene roxaparvovec 先是有可能成为世界上第一款治疗A型血友病的基因治疗药物，但接着由于临床效果不理想，FDA建议其增加更长时间的三期临床数据。在2021年，BioMarin治疗苯丙酮尿症（PKU）的药物BMN307也因为动物试验中出现肝部肿瘤而被FDA叫停。在众多的挫折下，BioMarin Pharmaceutical要如何应对呢，小编带大家一起来看一看。BioMarin Pharmaceutical成立于1997年，总部在美国加州的Novato，是一家专注于罕见遗传疾病治疗的公司。在其成立的年代，医学界对罕见病的研究以及罕见病的治疗都是十分稀少的。罕见病较小的市场规模、和巨大的研发难度，都让医药公司对这一领域望而却步。BioMarin则是逆势而上，他们以治疗粘多糖贮积症 I（或 MPS I）的药物Aldurazyme 为起点，创立了BioMarin并在同年推动了该药的临床试验，最终在2003 年Aldurazyme获得了批准，成为了首个获批的用于治疗粘多糖贮积症 I的酶替代疗法。如今，BioMarin已经拥有了PALYNZIQ、Brineura、Vimizim、Kuvan、Naglazyme、Aldurazyme等多个治疗罕见病如PKU、CLN2、MPS的药物，以及多个以AAV为载体的基因治疗药的研发管线。1. 治疗严重血友病 A的药物Valoctocogene Roxaparvovec (BMN 270)在人体中，心脏会将血液泵送到身体各个部位。血液通过被称为动脉,静脉和毛细血管的管道流遍全身。有些是大血管（动脉和静脉)，有些是小血管（毛细血管)。当毛细血管受到损伤时，血液就会从中流出，出现出血的状况。这时毛细血管会收缩，帮助减缓局部的出血情况。然后血液中的血小板会参与形成血栓子，从而修补毛细血管上的损伤口。接着，血浆中的许多凝血因子会共同作用，在止血栓子上凝成血块，进而止住出血。当血友病患者缺失某个凝血因子或者该凝血因子的含量过低时，血管破损处就会难以形成血块，从而导致出血时间比普通人长，难以止血。由于血浆中存在多种凝血因子，因此它们以罗马数字命名（即凝血因子VII,VIII, IX等)。凝血因子VIII水平过低者称为血友病A， 凝血因子IX水平过低者称为血友病B。每种类型血友病病情根据凝血因子的缺乏程度可有轻型,中型和重型之分。轻型血友病病人有5%–30%的正常凝血因子活性，他们不会经常出血，或者仅在受伤、手术时才会长时间出血；中度血友病病人仅有1%–5%的正常凝血因子活性，他们则可能每月都会出现出血的状况；重度血友病病人则仅有小于1%的正常凝血因子活性，他们的肌肉或关节经常出血，甚至可能每周出血一到两次，在无明显原因也可能有出血的状况发生，病情危及生命。BioMarin治疗血友病A的药物Valoctocogene Roxaparvovec (BMN 270)是以AAV5为载体，使用人源肝特异性启动子HLP驱动B domain删除了的人凝血因子八的表达，在3’ 端BMN 270 则配备了一个短的合成polyA。FVIII 基因全长太大，编码区约为 7.0 kb，远远超出 AAV 衣壳的包装能力，并且全长的 FVIII 蛋白在细胞内表达效率非常低。因此大家在血友病 A 基因治疗上，针对FVIII蛋白做出了很多的优化，其中包括对B domain的修改或删除、密码子优化、使用微型启动子、超大载体、双载体、消除Furin蛋白蛋白酶切割位点以及引入糖基化位点等等。在BMN 270的设计中，他们使用了一个仅有251nt的小的肝脏特异性启动子 (HLP)，FVIII蛋白也被删除了B domain。此外，FVIII A2 和 A3 结构域通过编码来自 B 结构域的 14 个氨基酸 (SQ) 序列的 DNA 连接，并且 SQ 序列包含弗林蛋白酶切割位点 (hFVIII-SQ)。BMN 270 产生的 FVIII 蛋白具有与 BDD（B domain-deleted） 重组蛋白（例如 Xyntha）相似的氨基酸序列。Xyntha 是一种常用的重组 FVIII 替代产品，已被证明安全且耐受性良好，不会增加中和抗体的生成。因此采用这个分子，可以降低对 AAV 基因治疗后产生新免疫反应的可能性。此外，决定使用 AAV5 载体递送 FVIII 基因则是基于有效性和安全性考虑。科研人员发现， AAV2 载体的转导效率受到了病人免疫系统的影响：AAV2 在人类中广泛流行，超过 70% 的个体中都有针对于 AAV2 的中和抗体。有小组报告称，AAV2 (10%–60%) 和 AAV1 (3%–67.7%) 的中和因子血清阳性率最高，而 AAV8 (1%–19%) 和 AAV5 的中和因子血清阳性率最低(3.2%–9%)。因此，AAV5 可能会成功治疗更多的患者。此外，FVIII 的过度表达可导致 UPR 或与 ER 相关的细胞应激反应，最终导致细胞凋亡。因此，重要的是要确定启动子强度、密码子优化和 FVIII 构建体选择的平衡是否会产生具有临床意义的 FVIII 血浆水平，而不会在体内诱导细胞的应激反应。BMN 270在这一点上，也做到了很好的平衡。在2016年，FDA给与了Valoctocogene roxaparvovec孤儿药的认定，并在 2017年给与了突破性疗法认定。当大家都认为Valoctocogene roxaparvovec会成为世界上首个治疗血友病A的基因治疗药物时，BioMarin却迎来了当头棒喝：2020年8月，BioMarin收到了来自FDA的关于拒绝批准Valoctocogene roxaparvovec的完整回应函（CRL）。该消息一经公布，BioMarin的股价出现了大幅度的下跌，下跌幅度高达35.28%，这让BioMarin的市值瞬间蒸发了数十亿。在这之前FDA 就支持 BLA 所需的数据范围与 BioMarin达成一致，并使用年化的持久效果即出血率 (ABR) 作为主要终点的评测指标。在FDA研究了BioMarin 270-201（1/2 期）和 3 期临床试验的结果后，其认为二者之间在药效持久性方面具有一定差异，后者表明 Valoctocogene roxaparvovec 的治疗作用在大约只可以维持 12-18 个月。因此，FDA质疑了BioMarin依赖 1/2 期临床结果来支持Valoctocogene roxaparvovec药效持久性这一观点的可靠性。FDA 建议 BioMarin 重新提交所有研究参与者的安全性和有效性的两年随访数据，并将最早的重新提交日期定为 2021 年末。在2021年，BioMarin披露了Valoctocogene roxaparvovec三期临床一年或更长时间的随访结果，与基线因子 VIII 预防性治疗相比，平均年化出血率 (ABR) 降低了 84%，平均年化因子 VIII 利用率降低了 99%。在安全性方面，接受单次 6E13 vg/kg 剂量的 134 名参与者对 Valoctocogene roxaparvovec 的耐受性良好。没有参与者因不良反应退出。没有参与者产生针对FVIII 的抑制剂，或发生血栓栓塞事件。BioMarin 打算向FDA提交来自三期临床的所有研究参与者的两年随访安全性和有效性数据，以支持 FDA对Valoctocogene roxaparvovec 的评估。BioMarin 的目标是在 2022 年第二季度重新提交生物制品许可申请 (BLA)，如果临床结果良好， FDA 将随后进行为期六个月的审查。苯丙酮尿症，又称苯酮尿症（Phenylketonuria， PKU），是一种遗传性代谢缺陷类疾病，其特征是患者体内的苯丙氨酸羟化酶PAH基因存在缺陷，因此不能分解苯丙氨酸（Phe）。Phe是一种常见于许多食物中的氨基酸。如果不进行治疗，Phe会在患者血液中积累到异常高的水平，对大脑产生毒性，导致各种并发症，包括严重的智力残疾、癫痫发作、震颤、行为问题和精神症状。BioMarin的BMN 307是以AAV5为载体，使用肝脏特异性启动子来驱动苯丙氨酸羟化酶PAH在肝脏的表达。BioMarin在2020年开始招募病人，准备启动针对该药物的1/2期临床试验。但是在2021年， FDA基于一项BioMarin的临床前非 GLP 药理学研究的安全性数据，叫停了BMN 307 的1/2期临床试验。该研究发现，接受治疗的实验室动物出现了肝脏肿瘤。这些研究是在两个种系的基因突变小鼠上进行的，而这些基因突变本身，也会使小鼠更容易患上恶性肿瘤。其中一种小鼠敲除了 PKU 病患体内缺失的 PAH 基因，而另一种小鼠具有免疫缺陷。在 63 只接受治疗的动物中，接受最高剂量 BMN 307 的 7 只动物中有 6 只在给药后 52 周进行尸检时发现有肿瘤。并且有数据表明部分腺病毒 (AAV) 载体已整合到动物的基因组中。但在第 24 周时，科研人员未在小鼠中观察到癌症。目前接受了BMN 307 注射的病人都是使用了较低的剂量，2e13 vg/kg 或 6e13 vg/kg。BioMarin 表示将与数据审查委员会和主要研究人员合作，密切观察在临床试验中被给药的病人，并将继续对病人进行长期监测。目前全球范围内有超过 3,000 名患者接受了基因治疗，并且没有出现癌症的报告，但是在实验动物中观察到的结果，仍然让研究人员们提高了警惕。希望专注于罕见病的BioMarin 能跨过这些障碍，继续造福于广大患者。好啦，本期的基因治疗公司盘点之BioMarin Pharmaceutical就结束了，如果读者朋友有感兴趣的公司或者专利希望小编来盘点，就请在评论区留言哦，咱们下期见！参考资料：
https://www.biomarin.com/our-treatments/pipeline/
www.wfh.org
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5835117/
https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04480567?term=bmn307&draw=2&rank=1
https://www.biospace.com/article/fda-places-clinical-hold-on-biomarin-s-gene-therapy-study-for-phenylketonuria/
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