早期阶段,使用生物标志物验证靶点,并进行体外广泛的毒性研究,避免后期研究出现严重副作用;后期阶段以CDx指导,减少试验的时间和规模。
最近几年,全球制药公司无论规模大小,都在经历着药物临床开发高失败率的现实。失败的主要原因是缺乏必要的疗效,也就是在如何正确选择治疗靶点上遇到了难题。
为了降低新药研发损耗率、提高生产效率并增加R&D投资回报,制药公司越来越关注靶向治疗药物。他们的努力也促成个性化医疗时代的逐步到来。 而推动实现个性化医疗的发展,需要开发生物标志物和分子伴侣诊断(CDx)技术。如今,许多关注研发或大或小的制药公司都把生物标志物和CDx列入计划。
不过,目前大多数制药公司,甚至包括一些制药巨头,在这些领域仍然没有足够强大的能力,他们需要外部支持。因此,近年来,基因组学/蛋白质组学研究、生物标志物发现以及CDx开发服务需求迅速增长,已经成为引领全球医药外包产业的一个新领域。
生物标志物=命运判定者 全球生物标志物发现和CDx开发外包最新市场研究发现,如今在越来越多的药物研发中,生物标志物被几乎所有阶段应用,从靶点识别和验证,到药物发现、临床前研究以及临床试验的各个阶段。生物标志物的开发已成为所有规模制药公司关注的重点之一。在很大程度上,生物标志物已成为药物的命运判定者。
如今,生物标志物以及诊断产品逐渐成为一个临床开发的有力工具。它们不仅增加了药物开发的价值,同时也极大地帮助指导项目向正确的方向推进,因为生物标志物可以让制药公司做出更好的决策。因此,新生物标志物的发现,以及在临床试验中的应用与治疗靶点的验证,已成为药物开发的新热点。
另一方面,基于生物标志物的CDx可以改善患者体验,因为它们可以帮助优化患者药物选择和治疗监测,从而提供具有成本效益的选择。CDx还可以帮助制药公司做出药物是否有利于特定患者群的明智决定。由此,CDx也将被越来越多制药公司应用到药物研发项目中,并成为其项目开发的一个组成部分。治疗药物与诊断产品共同开发已逐渐成为一种趋势。
目前,一个新的R&D战略正在几乎所有制药公司中实施:在早期阶段,专注于使用生物标志物验证治疗靶点,并进行体外广泛的毒性研究,以确保所选择的候选物不会在后期研究中出现严重的副作用。在后期阶段,使用CDx指导其计划的开发,从而减少试验的时间和规模。
这被认为是一种理想的个性化药物开发途径。如今,生物标志物为基础的患者分层已经成为肿瘤药物开发的规范。继癌症治疗药物成功开发之后,其他治疗领域也越来越多地采用这种方法。
所有这些趋势都表明,医药研发模式已经改变,越来越多地由生物标记物来指导了。
基因组学研究的推动 然而,生物标志物的发现和CDx开发主要依靠基因组学、蛋白质组学及其相关技术,包括代谢组学、生物信息学和分子成像等。基因组学和蛋白质组学研究已直接加速了药物发现、验证,并快速得到应用,而且生物标志物的数量也在不断增加。CDx产业的快速发展也带动了基因组学相关的技术,通过基因组测序产生了有助于药物开发的丰富信息。
从基因组测序获得越来越多的基因组数据正在被利用,并应用到临床开发中,包括诊断、预后和治疗决策过程,高通量、成本低的基因组测序,特别是新一代测序,正越来越多地被纳入到制药公司现代药物发现和开发计划中。例如,为了改善癌症药物晚期临床试验的成功率,把基因组学/蛋白质组学研究与试验药物对癌症患者治疗效果的分子特征关联起来,已成为一种新趋势。
近几年,基因组学和蛋白质组学的快速发展,不仅极大地提高了研究者对疾病有关的理解,还改变了整个医药行业新药研发的方式。
大药企的短板和拥抱 然而,对于大多数制药公司而言,基因组测序、基因组学和蛋白质组学研究是薄弱环节。此外,很多制药公司对于是否及何时拥抱CDx仍然是一个艰难的决定。任何制药公司独立在这些领域进行研发任务都是巨大的挑战。
为了完成研发任务,制药公司在很大程度上依赖于外部资源,主要通过协作和/或合作伙伴关系。除了技术型公司外,合作伙伴还包括学术研究人员。许多制药公司还成立了独立的部门,专门关注生物标志物和CDx,将生物标志物的发现和CDx开发作为与药物研发完全不同的专业知识和技术进行管理。
目前,主要制药公司和生物公司中,只有罗氏和雅培具有完全的CDx内部开发能力。诺华公司起初也没有足够的开发能力,但后期通过收购逐渐建立起来。其他主要公司则或多或少与诊断产品开发专业公司建立合作伙伴,特别是那些有合适的技术平台,可以提供所需生物标记物,并在全球建立起了成熟商业医疗系统者,最受欢迎。
目前生物标志物的发现和CDx开发服务外包市场才刚刚开始起步,但未来有望成为强劲的增长点。这种类型的服务目前也出现在了新兴国家。
市场高增潜能 如今,制药公司把更多精力放在完全了解疾病的生物学和遗传途径,基因组学和蛋白质组学研究已越来越多地融入到药物发现和开发计划。这些技术在现代制药和医疗保健中起到越来越重要的作用。因此,连同其下游产品(如分子生物标志物和诊断),基因组学和蛋白质组学已成为整个医药行业在当今时代前沿研究的重点。利用这些领域的技术,以更高效地发现有效药物,已成为每家制药公司,包括主要制药和生物技术初创公司的优先选择。
据研究数据显示,目前全球生物标志物发现外包服务市场约27亿美元,全球CDx外包市场约为35亿美元,虽然这些外包市场目前仍处于其萌芽阶段,但被认为未来具有高增长的潜能。
随着基因组测序变得更快、更准确、更便宜,预期多种生物标志物会在多个治疗领域被发现和验证,在可预见的未来增长同样可观。未来新药研发中最具活力的增长点将是基因组学和蛋白质组学研究,以及后续的生物标志物的发现/验证和CDx开发。此外,预计这些类型的工作较大部分将由非制药公司完成。
2013~2018年,预计全球生物标志物外包市场复合年均增长率(CAGR)会达到23%,2018年达到76亿美元。与此同时,全球CDx外包市场复合年均增长率可达到15%,2018年达到70亿美元。
将来,通过基于基因组和蛋白质组数据的生物标志物和CDx进行药物开发指导,预计临床研究失败率可显著降低。基因组指导有望被纳入到所有药物开发计划和治疗方案中,其他“组学”技术也会被纳入药物开发中,包括对患者使用药物反应的过程中表观变化的分析。
(来源/《应用临床试验在线》;原文标题/Global Biomarker and Companion Diagnostics Outsourcing Market)
■编译 李勇