Einschneidende Momente im Bereich der Biopharmazeutika im Jahr 2020

2020 hat sich für die biopharmazeutische Industrie als ein wirklich beispielloses Jahr erwiesen. Von der unglaublichen Mobilisierung und Zusammenarbeit von Forschern auf der ganzen Welt bei der Entwicklung von Antikörperbehandlungen für COVID-19 bis hin zu bahnbrechenden Proof-of-Concept-Meilensteinen für mRNA-Impfstoffe und Behandlungen für metastasierten dreifach negativen Brustkrebs (mTNBC) und andere Krebsarten hat das Jahr die Branche dazu gebracht, über den Tellerrand hinaus zu denken, um einige der dringendsten Herausforderungen der Welt zu lösen. Hier sind einige der Highlights:

Beispiellose internationale Zusammenarbeit im Kampf gegen COVID-19
 

While it seems like COVID-19 has dominated our lives, it has also prompted researchers to collaborate in extraordinary ways. After the SARS-CoV-2 virus was sequenced in January, the National Institutes of Health (NIH) in collaboration with Moderna designed an mRNA vaccine. Two months later, Moderna started Phase I/II trials and in July published their results in The New England Journal of Medicine. Along with Moderna, Pfizer and BioNTech began Phase 3 trials in late July and have since reported over 90% efficacy and vaccines are now available to the public on a rolling basis. This is the fastest vaccine development in history.

Dies waren nicht die einzigen Behandlungen, die entwickelt wurden. Die schnelle Identifizierung von Antikörpern gegen das SARS-CoV-2-Spike-Protein identifizierte Schwachstellen im Virus und demonstrierte die Geschwindigkeit und Robustheit von Plattformen zur Antikörperidentifizierung wie Twists Biopharma-Division. Unter Verwendung einer Kombination aus Einzelzellsequenzierung und funktionellen Assays, ähnlich wie in früheren Arbeiten zum Zika-Virus, teilten die Forschungsgruppen des Vanderbilt Vaccine Center die entdeckten monoklonalen Antikörper in fünf Klassen ein, abhängig von der Reaktivität gegenüber Subdomänen des Spike-Proteins sowie der Kreuzreaktivität gegenüber SARS-CoV. Viele der neutralisierenden Antikörper erkennen die Rezeptorbindungsdomäne des Spike-Proteins.

Großer Durchbruch und Proof-of-Concept-Meilensteine für mRNA-Impfstoffe erreicht
 

In 1990, a proof-of-concept study showed that cells injected with DNA or RNA could successfully produce the encoded protein, giving credence to gene-based therapeutics. However, subsequent studies revealed problems with introducing foreign mRNA. First, it has low protein production efficiency. Second, it can trigger an immune response independent of the response to the encoded protein. Third, it is unstable. However, two key technological advances have paved the way for mRNA-based vaccines: synthetische Nukleoside und Lipidnanopartikel. Diese helfen, die mRNA zu stabilisieren, die mRNA-basierte Immunantwort zu reduzieren und die Proteinproduktion zu erhöhen. Letztendlich haben diese Faktoren zum Erfolg von mRNA-Impfstoffen für COVID-19 beigetragen und die Türen für die zukünftige Entwicklung von mRNA-Impfstoffen geöffnet.

The two most promising and recently approved mRNA vaccines for COVID-19 are the mRNA-1273 vaccine by Moderna and the BNT162b2 vaccine from Pfizer and BioNTech. Both vaccines have a roughly 95% efficacy and require a second dose four weeks after the first injection. Moderna predicts that they can produce 20 million doses by the end of the year for the US, and 500 million to 1 billion doses to be distributed globally in 2021. Pfizer-BioNTech predicts that they can produce 50 million doses by the end of the year and 1.3 billion doses in 2021. Combined, 35 million people can start receiving doses at the end of 2020.

Die Rolle von Antikörperbehandlungen bei COVID-19
 

Eli Lilly and AbCellera obtained Emergency Use Authorization (EUA) for the neutralizing monoclonal antibody, bamlanivimab (LY-CoV555), for mild-to-moderate COVID-19 treatment in adults and some pediatric patients who are at high risk for progressing to severe status and/or hospitalization. Bamlanivimab came from one of the first recovered COVID-19 patients in the US. It targets the SARS-CoV-2 spike protein and blocks viral entry into human cells. In a Phase II clinical trial, patients receiving bamlanivimab early had reduced viral load, symptoms, and hospitalizations. Eli Lilly predicts that they will have 1 million doses by the end of 2020 and will increase production throughout 2021.

Similarly, Regeneron obtained EUA for a non-competing monoclonal antibody cocktail (REGN-COV2) consisting of casirivimab and imdevimab for patients older than 12 years old who exhibit mild-to-moderate COVID-19 and are at high risk for progressing to severe symptoms and/or hospitalization and are not hospitalized or require oxygen therapy. REGN-COV2 is designed to mimic a well-functioning immune system by neutralizing the virus with potent antibodies that targets the receptor-binding domain of the spike protein, decreasing the ability of viruses to avoid treatment and protecting against spike variants that have evolved in humans. REGN-COV2 is most useful in patients who have recently been diagnosed but have not yet mounted an immune response or have high viral load. Phase II/III clinical trial results demonstrate that REGN-COV2 reduces viral load and hospital visits. Regeneron has partnered with Roche and predicts that they will have enough doses for 200.000 patients by the beginning of 2021.

Immunomedics von Gilead Sciences erworben
 

Gilead hat Immunomedics für 21 Mrd. USD erworben und erweitert damit sein Portfolio an Krebsmedikamenten um TrodelvyTM (Sacituzumab Govitecan-Hziy), ein erstklassiges Trop-2-gerichtetes Antikörper-Wirkstoff-Konjugat (ADC) zur Behandlung von mTNBC. Für TrodelvyTM wurde im April von der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) eine beschleunigte Zulassung erteilt. Der Wirkstoff befindet sich ebenfalls in Phase-II/III-Studien zur Behandlung von HR+/HER2-Brustkrebs und Blasenkrebs. Er wird auch zur Behandlung von nicht-kleinzelligem Lungenkrebs und anderen soliden Tumorarten untersucht. Die klinische Phase-III-Studie wurde aufgrund der Wirksamkeit von TrodelvyTM bei der Verbesserung des progressionsfreien Überlebens und des Gesamtüberlebens bei mTNBC-Patienten durch einstimmige Abstimmung vorzeitig abgebrochen.

Neuartige Anti-TIGIT-Daten von Roche für die Krebsimmuntherapie
 

Auf der Jahrestagung der American Society of Clinical Oncology präsentierte Roche seine ersten klinischen Phase-II-CITYSCAPE-Daten zum neuartigen Anti-TIGIT (T-Zell-Immunrezeptor mit Immunglobulin- und Immunrezeptor-Tyrosin-basierten Inhibitionsmotivdomänen), Tiragolumab, für die Krebsimmuntherapie. In Verbindung mit Tecentriq®, einer Behandlung mit monoklonalen Antikörpern gegen Urothelkarzinom, wurde Tiragolumab bei Patienten mit PD-L1-postitivem metastasierendem nicht-kleinzelligem Lungenkrebs (NSCLC) gut vertragen. Tiragolumab bindet gleichzeitig an TIGIT, ein Immun-Checkpoint-Protein, das gleichzeitig auf Immunzellen sowie an PD-L1-Pfaden exprimiert wird. Die Daten von Roche zeigen, dass Tiragolumab mit Tecentriq® die objektive Ansprechrate verbessert und das Risiko einer Verschlechterung der Erkrankung oder des Todes verringert. Die Nebenwirkungen ähneln denen, die nur bei Tecentriq® beobachtet wurden.

Twist Bioscience-Nanokörper verhindern Schlüsselindikator für COVID-19-Schweregrad

Wir haben bei Twist Bioscience zwei Einzeldomänen-Antikörper („Nanokörper“), TB202-63 und TB202-3, aus großen synthetischen Libraries mit mehr als 10 Milliarden Einzeldomänen-Sequenzen entwickelt. Diese Nanokörper verhinderten Gewichtsverlust, ein Schlüsselindikator für den Schweregrad der Erkrankung, bei Hamstern, die mit SARS-CoV-2 infiziert waren. Diese Nanokörper kommen natürlich in Lamas und anderen Kameliden vor und haben drei Vorteile gegenüber herkömmlichen Antikörpern. Erstens sind sie kleiner und können sich in kleinere Antigen-Bindungsregionen quetschen. Zweitens ist es einfacher, sie in großen Mengen zu fertigen. Drittens können sie intranasal verabreicht werden oder Teil eines konventionelleren Therapieschemas sein. TB202-63 und TB202-3 arbeiten durch Bindung an die Bindungsdomäne des Spike-Proteinrezeptors, um SARS-CoV-2 zu neutralisieren. Die Idee ist, TB202-63 und TB202-3 intranasal zu verabreichen, um zu verhindern, dass aerosolisierte Partikel des Virus in die Zellen in der Nasenhöhle gelangen und so eine Infektion verursachen. Darüber hinaus haben wir in Zusammenarbeit mit dem Vanderbilt University Medical Center gezeigt, dass der TB181-36 Antikörper Hamster vor Gewichtsverlust schützt. 

Die biopharmazeutische Industrie hatte gelinde gesagt ein sehr ereignisreiches Jahr 2020, und wir freuen uns darauf, diese Dynamik in einem noch besseren Jahr 2021 fortzusetzen!