世界熱點評！百億黃金賽道，BTK抑制劑研發迎來新策略

BTK（Bruton’s tyrosine kinase），即布魯頓酪氨酸蛋白激酶，是非受體酪氨酸激酶Tec家族的成員，除T細胞和自然殺傷細胞外，在所有造血細胞（如B細胞和髓細胞）中均有表達。BTK是一種連接B細胞受體（BCR）信號、趨化因子受體信號、Toll樣受體（TLR）信號的關鍵分子，在調節B細胞方面發揮關鍵作用。

BTK可直接與5種不同的分子相互作用，可促進細胞增殖、抗體分泌和促炎性細胞因子的產生等，進而調節B細胞粘附、遷移以及腫瘤微環境等。鑒于其廣泛而關鍵的生理作用，BTK成為治療自身免疫性疾病和B細胞惡性腫瘤中富有吸引力的一個治療靶點。

BTK在信號通路中的作用示意圖

(資料圖)

圖源：參考來源1

BTK抑制劑（BTKi）可以通過與BTK上的Cys-481位點共價結合，阻止BTK的活化，從而抑制B細胞的發生、發展，是針對B細胞惡性腫瘤和自身免疫病的開發熱點。自1993年BTK的結構和功能被定義以來，科學界對其做了大量研究。不過直到20年后，即2013年，第一款選擇性BTK抑制劑伊布替尼才獲得FDA批準上市，由強生和艾伯維共同開發。伊布替尼的上市，為B細胞惡性腫瘤的治療帶來了革命性的進展。

伊布替尼是一種高效、高選擇性的口服小分子BTK抑制劑，能夠通過與BTK活性位點上的半胱氨酸-481（C481）高度特異性共價結合，不可逆地抑制BTK的活性。然而，伊布替尼還會抑制EGFR、TEC等多個靶點，從而出現脫靶效應，這會導致伊布替尼伴有皮疹、房顫、腹瀉和出血、高血壓等副作用。

為了解決伊布替尼副作用大等問題，藥企開發了第二代BTK抑制劑。截止目前，全球范圍內共有5款BTK抑制劑獲批上市，除伊布替尼外，其余四款均為第二代BTK抑制劑，分別是：阿斯利康的阿卡替尼（Acalabrutinib，2017年獲批）、百濟神州的澤布替尼（Zanubrutinib，2019年獲批）、小野制藥/吉利德的替拉魯替尼（tirabrutinib，2020年獲批）、諾誠健華的奧布替尼（Orelabrutinib，2020年獲批）。

目前BTK抑制劑的總體市場規模已經超過100億美元。其中伊布替尼自上市以來，其銷售業績就一直一騎絕塵，連續多年上榜全球銷售額TOP 200小分子藥物。2020年伊布替尼全球銷售額為94.42億美元，市場份額占比94.4%。

由于上述已獲批的幾款BTK抑制劑均為共價型BTK抑制劑，作用機理為通過結合BTK的C481，發揮不可逆抑制BTK的抗腫瘤作用。因此其缺陷為，長期用藥后，C481位點面臨突變風險，絲氨酸取代半胱氨酸（C481S），抑制劑與BTK的作用模式由不可逆結合弱化為可逆結合，獲得性耐藥情況出現。

為了克服耐藥難題，藥企著手研發新一代BTK抑制劑。現階段其研發策略主要包括開發非共價BTK抑制劑和BTK PROTAC。

01 非共價BTK抑制劑

非共價BTK抑制劑不依賴于與C481位點結合起效，而是通過與BTK蛋白產生氫鍵結合，因而有望有效克服上一代產品中出現的耐藥問題。

非共價BTK抑制劑與靶點結合示意圖

圖源：參考來源2

目前，禮來、默沙東等巨頭紛紛投身于非共價BTK抑制劑的研發。

LOXO-305（Pirtobrutinib）

禮來旗下Loxo Oncology開發的LOXO-305（Pirtobrutinib），就是一款非共價BTK抑制劑。它對BTK C481突變體具有抑制活性，其非共價抑制機制讓它在BTK周轉率高的情況下，仍然可以抑制BTK的活性。

在一項名為BRUIN的研究中，共納入618例患者，其中包括296例慢性淋巴細胞白血病（CLL）/小細胞淋巴瘤（SLL）患者、134例套細胞淋巴瘤（MCL）患者以及188例其他B細胞淋巴瘤患者。

結果顯示，在252例既往接受過BTK抑制劑的療效可評估的CLL/SLL患者中，客觀緩解率（ORR）為68%（95%CI：62～74），其中2例完全緩解（CR）、137例部分緩解（PR）、32例部分緩解伴淋巴細胞增多（PR-L）、62例疾病穩定（SD）。

LOXO-305治療CLL/SLL的效果

圖源：參考來源3

在MCL患者中，LOXO-305的表現同樣不俗。在100例既往經BTK抑制劑治療的可評估患者群體中，ORR為51%；針對11例BTK抑制劑初治的患者，ORR達82%。中位緩解時間也達到了18個月。

LOXO-305治療MCL的效果

圖源：參考來源3

MK-1026（nemtabrutinib）

MK-1026（nemtabrutinib，代號ARQ531）是ArQule公司開發的一款口服、強力可逆性BTK抑制劑。作為一款非共價BTK抑制劑，MK-1026被設計成可逆結合BTK，能夠在C481獲得性耐藥突變的情況下保持活性，不但對野生型BTK具有高度活性，而且對攜帶C481突變的BTK也具有高度活性，避免了耐藥性的產生。2019年12月，默沙東宣布以27億美元收購ArQule公司，獲得了包括MK-1026在內的多款產品。

伊布替尼和MK-1026不同的結合BTK蛋白模式

圖源：ArQule官網

在一項I期臨床試驗中，共計47例復發/難治性B細胞惡性腫瘤患者接受了不同劑量MK-1026的治療。結果顯示：在劑量>65 mg QD（一日一次）時，9例可以被評估的慢性淋巴細胞白血病患者中，8例達到PR，這8例獲得緩解的患者中有7例攜帶有BTK-C481S突變。

在2021年的ASH大會上報道的II期臨床結果顯示，51例CLL/SLL患者參與了MK-1026的II期劑量擴展研究，其中84%的患者之前接受過BTK抑制劑治療，63%攜帶BTK-C481S突變。結果顯示，38例療效可評估患者的ORR為58%，其中1例CR，12例PR，9例為伴淋巴細胞升高的部分緩解。

目前來看，禮來的LOXO-305比默沙東的MK-1026在血液瘤方面的表現稍勝一籌，不過未來仍有變數，非共價抑制劑的療效和安全性還需交給時間來驗證。

02 BTK-PROTAC

自2001年起，PROTAC（靶向蛋白降解技術）就吸引了科學家們的關注。PROTAC分子由三部分構成：一端是結合靶蛋白的配體，另一端是E3泛素連接酶識別結構，二者通過連接子相連。PROTAC分子可在細胞內誘導目標蛋白泛素化，進而被蛋白酶體識別并降解。

PROTAC分子的作用機制

圖源：Arvinas官網

與小分子BTK抑制劑不同，BTK-PROTAC藥物不需要與致病靶點緊密、長時間結合，就能將致病靶點降解。通過采用這種消失致病靶點的方法，那么BTK耐藥性問題自然迎刃而解。

目前國內外已有幾家企業開發的BTK-PROTAC進入臨床階段。

HSK29116

國內企業海思科自主開發的HSK29116散劑更是全球首 個申報臨床的BTK PROTAC產品。HSK29116于2021年4月在國內獲批臨床，適應癥為B細胞淋巴瘤。2022年4月，HSK29116的臨床試驗申請獲FDA許可。

HSK29116一方面可通過特異性結合BTK直接抑制BTK活性；另一方面能誘導BTK泛素化標記，通過蛋白酶體途徑將其降解，從而阻斷BCR信號通路的傳遞，抑制B細胞淋巴瘤細胞的生長與增殖，起到雙重抗腫瘤作用。

BGB-16673

百濟神州開發的BTK-PROTAC產品BGB-16673也已于今年8月開展全球性I期臨床研究。臨床前模型顯示，BGB-16673能克服C481S耐藥，有望突破患者對澤布替尼和其他BTK抑制劑耐藥性的問題。

NX-2127

除了HSK29116、BGB-16673外，目前進入臨床階段的BTK-PROTAC產品還有國外Nurix Therapeutics的NX-2127。

NX-2127通過泛素化和蛋白酶體降解驅動靶標BTK和IKZF3的降解，理論上可以克服包括BTK共價抑制劑（cBTKi）和非共價抑制劑（ncBTKi）在內的耐藥性難題。

在剛剛落幕的2022ASH年會上，研發人員報道了NX-2127的一項多中心、開放標簽的I期NX-2127-001的研究結果。截至2022年6月16日,共28例患者分別入組劑量水平為100mg、200mg和300mg的隊列。其中17例CLL患者的中位治療線數為6，所有患者都接受過BTK抑制劑治療。

在第1周期的第22天時，所有患者中觀察到平均86%的BTK降解率，在12例CLL患者中觀察到平均83%的BTK降解率，ORR為33%，且ORR會隨著隨訪時間的延長而增加（ORR：2個月時為16.7%，4個月時為42.9%，6個月時為50%）。更重要的是，BTK/BCL-2抑制劑難治性患者和非共價BTK抑制劑治療后出現進展的患者也呈現出一定程度的緩解。

03 總結

眼下對于BTK-PROTAC的研發仍處于早期階段，未來之路絕非一片坦途。

目前，隨著技術的發展，BTK抑制劑的迭代研發仍在進行中。新一代BTK抑制劑不僅要表現出良好的療效，而且要在安全性和耐受性上更勝一籌。除了提高共價不可逆BTK抑制劑的特異性以外，開發新型非共價BTK抑制劑、BTK靶向蛋白降解劑等來克服耐藥性難題，是目前該領域的一大研發方向。目前國內外已有多家藥企進入BTK這一黃金賽道，大戰一觸即發。

參考來源

Buggy, J. J., & Elias, L. Bruton Tyrosine Kinase (BTK) andIts Role in B-cell Malignancy. International Reviews of Immunology, 2012, 31(2): 119–132.新型BTK抑制劑抗類風濕性關節炎的發現研究[D].華東師范大學,2018.Mato A, et al. Pirtobrutinib, A highly selective, non-covalent (reversible) BTK inhibitor in previously treated CLL/SLL: Updated results from the Phase 1/2 BRUIN study. ASH 2021.ArQule Announces Final Phase 1 Clinical Data for Its Reversible BTK Inhibitor, ARQ 531, at the American Society of Hematology 2019 Annual Meeting. Retrieved December 9, 2019, from https://www.businesswire.com/news/home/20191209005198/en.Eric Wang, Xiaoli Mi, Meghan C. Thompson, etal. Mechanisms of Resistance to Noncovalent Bruton’s Tyrosine Kinase Inhibitors. N Engl J Med 2022; 386:735-743.