[新知] RNAi被視為具10億美元商機的生技大突破

看板BioMedInfo (生醫資訊)作者daniel0523 (Daniel)時間15年前 (2009/04/11 00:44)推噓3(3推 0噓 2→)

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RNAi被視為具10億美元商機的生技大突破 ‧生技醫材報導 2009/04/10 由史丹佛大學教授Andrew Z. Fire及麻州大學教授Craig C. Mello研究發現，利用合成的 RNA片段可抑制線蟲的基因表現，這種利用RNA片段將基因表現”默化(silencing)”的現象稱之為RNA干擾（RNA interference, RNAi），在1998年於Nature發表後，即引起生技界的矚目。【文／黃以馨】若你剛接觸生物科技的時候，「哆啦A夢」還叫做「小叮噹」，就不要太訝異RNAi或miRNA 怎麼會多出一個「i」? RNAi的發現不過是近10年的歷史，由美國史丹佛大學教授Andrew Z. Fire及麻州大學教授 Craig C. Mello所發現，他們利用合成的RNA片段抑制線蟲的基因表現，這種利用RNA片段將基因表現「默化(silencing)」的現象，便稱為RNA干擾（RNA interference, RNAi），這項研究在1998年被刊載於Nature後，引起生技界高度的矚目。 RNA的干擾機制可抑制特定基因的表現，對研究基因的功能極具價值，開啟基因治療與研究的新方向，如此突破性的研發成就也讓Andrew Z. Fire及Craig C. Mello 獲得2006年諾貝爾醫學獎的殊榮。 RNAi的專一性　有助於提升治療有效性及降低副作用透過RNAi的基因「默化」機制，將病毒的複製或致病機轉關閉，將可望應用於治療癌症、病毒感染甚至預防疾病，許多學術研究機構與生技公司也相繼投入RNAi相關的研究。在RNAi成為基因默化技術的主流之前，已有許多藥廠與生技公司投入不同的基因默化技術進行藥物的開發，例如：英國 GlaxoSmithKline（GSK）藥廠與Coley運用GpG Oligonucleotide基因默化技術開發抗B型肝炎藥物；美國Eli Lilly（禮來）藥廠與 Isis Pharmaceutical運用 Antisense Oligonucleotide技術開發抗肺癌藥物等。而美國Pfizer（輝瑞）藥廠與Eyetech運用「aptamer」（註：為DNA或RNA 分子，如抗體般具專一結合力）共同開發Macugen治療老年性黃斑部病變（Age-Related Macular Degeneration, AMD），獲得FDA快速審查通過，並在2006年成功上市。 Macugen 的成功上市，證明基因默化運用在治療或疾病預防的可能性，然而，在基因默化的技術上，仍面臨許多瓶頸有待克服，如：專一性、有效性、致毒性以及藥物傳送等問題。 RNAi在專一性上的表現較其他基因默化技術優越，可大幅提升治療的有效性，並將低毒性與副作用。看準siRNA技術潛力　各藥廠積極投入開發利用核酸技術開發藥物的 Ribozyme Pharmaceuticals也由過去的Ribozyme技術轉為利用小片段RNA（short-interfering RNA, siRNA）的RNAi基因默化技術，並將公司改名為 Sirna Therapeutics。 siRNA的技術潛力讓許多藥廠分別與Sirna Therapeutics合作進行開發藥物，如GSK與 Sirna Therapeutics合作開發抗氣喘藥物；Allergan藥廠也與Sirna Therapeutics合作，開發治療老年性黃斑部病變（AMD）的藥物。 siRNA嚴然已成為基因默化技術的主流，美國默克藥廠（Merck & Co.）看準siRNA的發展潛力，在2006年，以11億美元併購Sirna Therapeutics，而握有同樣技術的生技公司 Alnylam則在宣佈併購當天，股價應聲上漲18％。而Alnylam運用RNAi技術所開發的降膽固醇藥物，在2008年已有令人滿意的臨床二期研究成果，可望成為第一個運用RNAi機制成功上市的藥品。目前小分子藥物及生技金雞母-單株抗體藥品在治療上仍有許多疾病無法突破，RNAi治療提供另一個新的疾病治療途徑，有別於以往只能從症狀控制的疾病，都可望從病因解決最根本的病灶。 Macugen 的上市，成功地將實驗室的發現帶往臨床應用階段，即所謂「from bench to bedside」，而RNAi的應用不但將改變疾病的治療策略，也將改變全球生技公司和藥廠的市場版圖，重新訂定市場規則。台大、陽明及長庚　相繼投入RNAi研究計畫目前，RNAi的應用以藥物開發、診斷及治療為主要的研究方向，並以癌症及病毒感染為主要的疾病研究領域，神經、心血管、眼科以及先天性基因異常等，亦是目前許多產學單位的研究方向。台灣近年來亦在政策驅動下，將RNAi的技術發展與應用視為生技研發投入的重點。例如，在「基因體醫學國家型科技計畫」下，由國科會設立 RNAi核心實驗室（National RNAi Core Facility），並由中研院於2004年，代表台灣加入Broad Institute的核醣核酸干擾聯盟國際合作計畫（The RNAi Consortium,TRC）。台大、陽明及長庚等基礎醫學研究單位也相繼投入RNAi的相關研究計畫，根據97年度的統計，由國科會資助的RNAi相關研究就約有60件之多。將RNAi應用在臨床治療上，尚有許多關鍵性的問題需要解決，首先需找到適合的核?酸片段，接下來是讓核?酸片段送達治療標的。要找到具有發展為藥物的核?酸片段，需對基因體的功能及生理機制有充分的了解，才可以進行篩選、預測，並驗證可能的標的物。為了解決siRNA的傳送問題，許多相關技術也在持續研究開發中，目前主流的技術有：基因轉染法（chemical transfection）、電穿孔法（electroporation）、以質體或病毒作為載體。然而，目前的技術大多只能運用在活體外（in vitro），而在活體內（in vivo）的運用上仍有待更多突破。 Sanger Institute成立miRNA資料庫　科學家可即時得知miRNA最新進展在RNAi的技術領域中，有股新勢力正在快速崛起，那就是miRNA。不同於人工合成的siRNA，miRNA是內生性的單股RNA，會經由類似 RNAi 的基因默化機制來調控生物體本身的生理功能，miRNA的發現也是線蟲的偉大貢獻之一，科學家於1993 年，在線蟲體內發現第一個miRNA （稱為lin-4）。未來，若能進一步了解miRNA的基因調控機制，篩選出合適的miRNA，就能透過生物體內自行合成的miRNA治療疾病，同時，避免使用siRNA時，須突破傳送問題的瓶頸。（miRNA與 siRNA的比較，可參考表一。）研究miRNA的生理調控機制，預測、鑑定篩選出的miRNA是否合適作為藥物標的，成為目前基因治療中重要的研究方向。為了加速miRNA的應用，整合全球的研究成果，避免重複研究所造成的資源浪費，英國的基因研究權威Sanger Institute成立miRNA資料庫，讓全球投入miRNA的研究人員都能即時從資料庫中得知目前miRNA發現的狀況。根據Sanger Institute 2009年3月最新的miRNA資料庫統計，目前，在生物界中找到的 miRNA已有9539個，而已知的人類miRNA則有706個，自2002年資料庫建制以來，隨著技術的推進及生物資訊的整合，miRNA的發現速度亦成跳躍性的成長（如圖一統計）。 RNAi技術被視為　10億美元商機的生技大突破 RNAi 的技術發展被認為是近10年來，生物技術最重要的突破，Fortune更將「RNAi」的發現喻為10億美元商機的生技大突破，可望繼Amgen 的紅血球生成素、Genentech的單株抗體藥物之後，最具潛力的後起之秀。 2009年3月，連續有兩起生技醫藥產業的大型併購案，一為美國默克Merck & Co. 併購美國先靈葆雅（Schering-Plough），另一起大型併購則是傳言已久，但「只聞樓梯響」的瑞士羅氏藥廠（Roche）與美國生技公司-基因科技（Genentech）的併購案，羅氏藥廠（ Roche）以437億美元併購基因科技（Genentech）（前者以411億美元成交，而後者高達 468億美元）。若比較兩家被併購公司的營收，2007年，先靈葆雅（Schering-Plough）全球的營收為127 億美元，相較於2006年，成長為22％；同年，基因科技（Genentech）的全球藥品營收達到 94億美元，成長率為24％。這兩起大型併購案，很明顯地指出，生技藥品的發展前景及市場搶手程度，Genentech 自 1976年成立至今僅30餘年，便有如此的收益，比起擁有百年歷史的大藥廠，不得不讚嘆新興生技移動全球生醫市場版圖的速度。 RNAi有機會成為下一個將生技公司送上衛冕者寶座的新利器。【生技與醫療器材報導月刊4月號】 http://mag.udn.com/mag/newsstand/storypage.jsp?f_ART_ID=187545 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.109.23.61

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