作者|小魚
* 傅新元博士對本文亦有貢獻
之前的文章(“”)講到,通過頻繁的交易并購,臨床階段針對TL1A靶點的管線已被MNC壟斷,有默沙東、羅氏、賽諾菲、輝瑞。
雖然STAT6靶點開發(fā)進度落后于TL1A靶點,尚未有可讀的臨床數(shù)據(jù),成藥不確定性更強,但也同TL1A靶點一樣,成為MNC硝煙四起的自免戰(zhàn)場的必爭險要。STAT6賽道較為活躍的MNC有吉利德、強生、賽諾菲。
畢竟沙利文預測2030年全球自免市場有望達到1760億美元。參考Dupixent,目前STAT6藥物適應癥開發(fā)方向為免疫炎癥性疾病,主要為慢性阻塞性肺病(COPD)、哮喘、特應性皮炎(AD)。市場容量可觀:①到2034年,全球COPD市場預計將達到330.3億美元。②到2034年,全球哮喘市場預計將達到359.3億美元。③到2034年,全球特應性皮炎市場預計將達到314.4億美元。MNC早早強勢布局無可厚非。本文將介紹STAT6靶點的作用機制、管線交易,總結STAT6靶點的優(yōu)勢特點。
要點速覽:
●STAT6抑制劑/降解劑作用機制類似于賽諾菲/再生元的上市藥物達必妥(Dupilumab,一款靶向IL-4Rα的單抗,海外商品名Dupixent)。鑒于Dupilumab作用機制已得到證實,STAT6成藥性風險略有降低;
● 在開發(fā)STAT6藥物的MNC或Biotech中,Kymera Therapeutics在推進藥物KT-621作為STAT6的有效、選擇性口服降解劑的使用方面做得又快又好,預計今年讀出1期數(shù)據(jù)。
01
STAT6是JAK/STAT信號通路上的關鍵分子,
具有信號轉(zhuǎn)導和轉(zhuǎn)錄激活的雙重功能
30多年前,Janus激酶(JAK)信號轉(zhuǎn)導和轉(zhuǎn)錄激活因子(STAT)通路被發(fā)現(xiàn)。該信號通路被認為是細胞功能中的中心通訊節(jié)點之一。
在JAK/STAT信號通路中已鑒定出50多種細胞因子和生長因子,例如激素、干擾素(IFN)、白細胞介素(IL)和集落刺激因子。
JAK/STAT介導的下游事件各不相同,包括造血、免疫適應性、組織修復、炎癥、細胞凋亡和脂肪生成。
JAK與細胞因子受體非共價結合,介導受體的酪氨酸磷酸化,并募集一種或多種STAT蛋白。酪氨酸磷酸化的STAT二聚化,然后通過核膜轉(zhuǎn)運到細胞核中以調(diào)節(jié)特定基因。
圖1 JAK/STAT信號通路
1.1 STAT6信號通路具有一定的獨立性
盡管STAT可以被部分重疊的細胞因子激活,但不同的STAT具有非冗余的生物學效應。其中STAT6相對于其他家族成員來說相對獨立,目前沒有發(fā)現(xiàn)和其他STAT的合作和對抗。作用機制如下:
圖 2 STAT6信號通路
①信號啟動:細胞因子IL-4和IL-13與細胞表面的相應受體結合,從而啟動信號傳導過程。
②JAK激酶活化:受體被激活后。與之偶聯(lián)的JAK激酶被招募并磷酸化,進而激活JAK激酶活性。
③STAT6磷酸化:活化的JAK激酶使STAT6在保守的酪氨酸(Y)-641位點發(fā)生磷酸化。
④二聚體形成:磷酸化后的STAT6發(fā)生聚合,形成同源或異源二聚體。
⑤核內(nèi)結合和轉(zhuǎn)錄:STAT6二聚體進入細胞核,與靶基因啟動子序列的特定位點結合,促進相關基因的轉(zhuǎn)錄,從而調(diào)控細胞的生長、分化、免疫應答等多種生理過程。
1.2 STAT6蛋白結構
STAT6基因編碼850個氨基酸。STAT6蛋白具有N末端結構域(ND)、卷曲螺旋、DNA結合、接頭、SH2和反式激活結構域(AD),其中641位的酪氨酸磷酸化位點表示著STAT6 的激活。研究指出S407可能是病毒激活STAT6的關鍵磷酸化位點。在某些細胞和組織中,STAT6的剪接變體很明顯。STAT6b在氨基末端有一個缺失,并且STAT6c的SH2結構域的一部分缺失。
圖 3 STAT6域和結構
1.3 STAT6蛋白生物學功能
STAT6主要參與IL-4和IL-13信號的轉(zhuǎn)導。IL-4誘導STAT6的激活,這是Th2細胞分化和免疫球蛋白同種型轉(zhuǎn)換的關鍵。此外,IL-4誘導的T細胞中STAT6的激活還可以抑制整合素粘附分子家族成員VAL-4的表達,從而抑制CD8+ T細胞浸潤到腫瘤中。STAT6可促進B細胞的增殖和成熟,介導MHC-II和IgE的表達,在肥大細胞活化中發(fā)揮重要作用。與其他STAT相比,STAT6可以被病毒激活,而無需依賴JAK。STAT6還誘導免疫細胞中歸巢相關基因的表達,在先天免疫中發(fā)揮重要作用。例如,STAT6 二聚體誘導CCL2的表達并募集T細胞、巨噬細胞和單核細胞;CCL26誘導嗜酸性粒細胞/堿性粒細胞和NK細胞歸巢;CCR6募集樹突狀細胞、B 細胞、T細胞等。
02
STAT6靶點最大的優(yōu)勢
來源于上市藥物Dupixent的成功
2.1 STAT6靶點可能推動類似Dupilumab的價值
STAT6藥物可能具有類似Dupilumab的作用機制。Dupilumab(商品名Dupixent)是一種全人源單克隆抗體,可抑制IL-4/13通路的信號傳導,但不是免疫抑制劑。
Dupilumab在3期試驗中顯示出顯著的臨床益處和2型炎癥的減少,證實IL-4和IL-13是2型炎癥的關鍵和核心驅(qū)動因素,在多種相關且經(jīng)常發(fā)生的炎癥中發(fā)揮著重要作用。
圖4 Dupilumab作用機制
從圖4中可以看到STAT6是Dupilumab發(fā)揮作用的必經(jīng)之路。研究表明,STAT6是IL-4/IL-13信號通路必需轉(zhuǎn)錄因子和TH2炎癥核心驅(qū)動因素。STAT6缺陷小鼠無法產(chǎn)生2型免疫反應,寄生蟲消除受損,過敏性疾病減少。種系STAT6 GOF突變與嗜酸性粒細胞增多癥、難治性過敏性疾病有關。全基因組關聯(lián)分析表明,與STAT6關聯(lián)的疾病包括過敏、哮喘和嗜酸性粒細胞增多癥。
由此,可以推測抑制或者降解STAT6或許可以起到抑制IL-4Rα類似的作用機制。在開發(fā)STAT6靶點的征程上,有望產(chǎn)生類似“Dupixent”的重磅藥物。
圖5 Dupixent上市以來的銷售情況
Dupixent于2017年上市,目前已批準用于特應性皮炎、哮喘、慢性鼻竇炎伴鼻息肉病(CRSwNP)、嗜酸性粒細胞性食管炎(EoE)和結節(jié)性癢疹。2024年銷售額達到130.72億歐元,成為名副其實的超級重磅藥物。
2.2 靶向性強
STAT6能選擇性介導IL-4和IL-13的下游信號,并不被其他細胞因子和生長因子利用,理論上可以實現(xiàn)更精準的治療,減少對其他無關信號通路的干擾,降低副作用。
2.3 治療潛力大
借助賽諾菲對Dupilumab適應癥的規(guī)劃,可以推斷STAT6在2型炎癥性疾病如特應性皮炎、哮喘、慢性阻塞性肺病等,以及一些淋巴瘤等疾病的病理生理過程中起著關鍵作用,有望為這些疾病的治療提供新的有效手段。
圖6 Dupixent通過阻斷IL-4和IL-13選擇性抑制2型炎性反應
2.4 口服劑型前景好
目前開發(fā)的STAT6抑制劑多為口服劑型,若研發(fā)成功,相比注射劑等其他劑型,將為患者提供更便捷的治療方案,提高患者的治療依從性。
03
研發(fā)管線交易頻繁
Kymera KT-621表現(xiàn)突出
3.1 MNC頻頻出手,賽諾菲尤為急切
面對龐大的免疫炎癥性疾病市場,STAT6抑制劑領域競爭日益激烈,吸引了眾多MNC的興趣,交易管線都處于臨床前階段且交易金額大多超過10億美元,可見STAT6靶點在MNC心中的地位。特別是賽諾菲在Dupixent不斷擴大的適應癥和狂飆的年銷售額中嘗到甜頭,因此聯(lián)合兩家生物公司不遺余力地開發(fā)STAT6。鑒于賽諾菲對IL4/13通路的了解程度,另一種角度來說,也部分釋放了STAT6靶點的成藥性風險。
①吉利德首次進入STAT6抑制劑領域
2025年1月12日,吉利德科學(Gilead Sciences)宣布與Leo Pharma達成一項總價值達17億美元的合作協(xié)議,獲得后者口服STAT6抑制劑項目的全球獨家權益。
②強生希望通過STAT6布局特應性皮炎和哮喘領域
2024年12月26日,強生宣布引進日本藥企Kaken Pharmaceutical的臨床前階段STAT6抑制劑KP-723的日本外全球權益,強生支付3000萬美元預付款、12.175億美元里程碑金額,以及個位數(shù)至低雙位數(shù)比例的銷售分成。
③賽諾菲通過多方合作,對STAT6藥物勢在必得
賽諾菲在該領域尤為活躍,與Nurix Therapeutics和Recludix Pharma達成了STAT6相關項目的合作協(xié)議。2024年4月,賽諾菲與Nurix的合作延長,聚焦于開發(fā)一種口服STAT6降解劑,并計劃在延長的第一年內(nèi)選定候選藥物。2023年7月,賽諾菲與Recludix達成協(xié)議,開發(fā)口服小分子STAT6抑制劑,該協(xié)議包括1.25億美元的近期付款和超過12億美元的潛在里程碑付款。
3.2 候選藥物中KT-621進展又快又穩(wěn)
據(jù)不完全統(tǒng)計,目前在研的STAT6藥物有十余款。
表1 研發(fā)管線
其中Kymera開發(fā)的強效、選擇性、口服給藥的STAT6 PROTAC產(chǎn)品KT-621開發(fā)進度領先:
①快:2024年10月開展1期臨床,預計2025年6月完成
進展最快的KT-621正在進行健康成人受試者口服KT-621的首次人體研究,是一項隨機、安慰劑對照、首次人體單次和多次遞增劑量研究的1期研究(NCT06673667),旨在評估健康成人受試者口服KT-621的安全性、耐受性、藥代動力學和藥效學。
該1期臨床試驗處于健康志愿者招募階段,共需要120名健康志愿者,主要研究指標為不良事件發(fā)生率。臨床數(shù)據(jù)預計2025年上半年公布。
表2 1期臨床試驗設計方案
②穩(wěn):Kymera做了很多KT-621臨床前研究工作
一是Kymera利用蛋白降解劑開發(fā)技術,解決了STAT6難以靶向的問題。STAT6 通過蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)-DNA相互作用發(fā)揮作用。因此,使用傳統(tǒng)小分子抑制STAT6一直具有挑戰(zhàn)性。然而,STAT6蛋白非常適合靶向蛋白質(zhì)降解方法,可以采用PROTAC結合STAT6以驅(qū)動降解。Kymera前研究結果表明KT-621可以在體內(nèi)穩(wěn)定地降解STAT6蛋白,且選擇性極好。
圖7 靶向STAT6降解示意圖
圖8 KT - 621在所有經(jīng)評估的與疾病相關的人類細胞類型中均顯示出穩(wěn)定的降解效果
圖9 100倍的DC90下,KT-621在人PBMC蛋白組中具有極好的STAT6降解選擇性,未觀察到其他STAT的降解
圖10 KT-621具有極好的STAT6通路選擇性,未觀察到對任何其他STAT的影響
二是Kymera在臨床前測試中已經(jīng)通過靶向IL-4/IL-3通路證明了類似Dupilumab的作用機制。在2024年5月召開的美國皮膚病學會上,Kymera報告了一項臨床前研究工作,題目為“強效和選擇性口服STAT6降解劑可抑制人體細胞中的IL-4和IL-13功能,并阻斷特應性皮炎小鼠模型中的TH2炎癥”,強調(diào)人類遺傳學和dupilumab的臨床通路驗證都支持靶向STAT6。
圖11 KT-621在關鍵的人TH2細胞分析中完全阻斷IL-4/13功能,皮摩爾IC50低于IL-4Rα單克隆抗體dupilumab。
圖12 KT-621導致STAT6降解,在MC903特應性皮炎模型中強烈抑制體內(nèi)TH2炎癥的生物標志物,可與IL-4Rα單克隆抗體dupilumab相媲美。
憑借靶向STAT6蛋白逐漸成熟,STAT6是歷史上未被證實的IL-4/IL-13信號通路必需轉(zhuǎn)錄因子,也是TH2炎癥的核心驅(qū)動因素,再者STAT6基本是免疫系統(tǒng)作用,患者對靶向STAT6的藥物耐受性會更好,因此理論上STAT6靶點比上游JAK等靶點和STAT3靶點理論上安全性會好,相信布局STAT6研發(fā)管線的企業(yè)可以從中受益。
當然靶向STAT6藥物開發(fā)風險仍然存在。盡管臨床前數(shù)據(jù)表明藥物通過IL-4/IL-13通路具有類似Dupilumab的靶向性,但是還需要進行臨床驗證,另外迄今還沒有protac成藥,Kymera的KT-261成藥存在較大的不確定性,不能保證能夠復制Dupilumab的成功,因此需要謹慎布局STAT6靶點。
主要參考文獻
1. The JAK-STAT pathway at 30: Much learned, much more to do . Philips, Rachael L. et al. Cell, Volume 185, Issue 21, 3857 - 3876
2.Hu, X., li, J., Fu, M. et al. The JAK/STAT signaling pathway: from bench to clinic. Sig Transduct Target Ther 6, 402(2021). https://doi.org/10.1038/s41392-021-00791-1
3.https://www.kymeratx.com/
4. Sharma, M., Lu, H.Y., Vaseghi-Shanjani, M., Del Bel, K.L., Fornes, O., vanderLee, R., Richmond, P.A., Lin, S., Dalmann, J., Lee, J.J., et al.(2022). Humangermline heterozygous gain-of-function STAT6 variants cause severe allergicdisease https://doi.org/10.1101/2022.04.25.22274265.
5.https://www.gelbe-liste.de/wirkstoffe/Dupilumab_55078#top
6.https://www.pnas.org/doi/epdf/10.1073/pnas.1611228113
7.https://www.researchgate.net/figure/STAT6-variants-lead-to-increased-STAT6-activity-in-HEK293-cells-and-Jurkat-T-cells-A_fig3_369088569
8.https://www.kymeratx.com/wp-content/uploads/2024/03/Kymera_AAD-2024-Poster_STAT6.pdf
9.https://ichgcp.net/zh/clinical-trials-registry/NCT06673667
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