2024年3月8日,Amylyx制药公司宣布,其备受瞩目的"渐冻症"新药AMX0035,在一项关键的III期临床试验中惨败,公司决定启动全球撤市程序。这场烧掉了近14亿美元的豪赌,最终以一场空欢喜收场。
仅仅一年前,2023年4月25日,Biogen公司的Tofersen(商品名Qalsody)获得FDA加速批准,成为全球首个针对特定基因突变型肌萎缩侧索硬化(ALS)的靶向药物,被誉为"历史性的突破"。
一边是海水,一边是火焰。当Tofersen为2%的患者点燃希望之火时,AMX0035的失败却给剩下的98%泼了一盆冷水。这冰火两重天的背后,究竟揭示了关于ALS研发的何种残酷真相?Tofersen的胜利,是一场可以被复制的奇迹,还是一个由特定基因、特定模型、特定监管决策共同造就的"幸存者偏差"?
图1:同样"未达主要终点",为何命运截然不同?AMX0035与Tofersen的全面对比(数据来源:FDA官方案例研究文件,2024;Everett & Bucelli, Neurodegener Dis Manag 2024)
无效”的胜利与“有效”的失败:重新定义ALS药物成败
在探讨Tofersen的意义之前,我们必须直面一个令人不安的事实:从传统临床终点的角度看,Tofersen的III期VALOR研究,和AMX0035的III期PHOENIX研究一样,都是失败的。
表1:两款ALS新药命运的鲜明对比
同样是"未达主要终点",为何命运截然不同?
答案藏在一个名为神经丝轻链(NfL)的生物标志物里。NfL是神经元轴突受损时释放入血的蛋白质,被视为神经损伤的"金标准"。在VALOR研究中,Tofersen组患者的血浆NfL水平在28周内暴降了近60%,而安慰剂组仅下降20%。
正是基于这一"合理预期能够预测临床获益"的代理终点,FDA做出了一个在神经退行性疾病领域前所未有的决定:在主要临床终点失败的情况下,仅凭生物标志物的改变,便授予Tofersen加速批准。这是一个巨大的监管赌注。它将ALS的研发范式,从"功能改善"的终点线,前移到了"神经保护"的起跑线。
然而,这个决定本身就充满了争议。2023年3月22日,FDA召开专家顾问委员会(AdCom)会议,就Tofersen的有效性进行投票。部分委员明确投出了反对票,理由是:NfL的降低,并不等于患者感觉更好、功能更好、活得更长。 生物标志物的改善,与真实的临床获益之间,存在一道尚未被完全证明的鸿沟。
这场争议,触及了现代药物审批哲学的核心矛盾:在一种几乎必然致死、且进展极快的绝症面前,我们能接受多大程度的"不确定性"?是宁可让患者等待一个可能永远不会到来的"确定性",还是在有限证据下给予他们一线希望?
FDA最终选择了后者,并在其官方发布的案例研究文件中明确指出,这一决定的依据是FD&C Act Section 506(c)——加速批准可以基于"合理预期预测临床获益"的代理终点。这是一个具有里程碑意义的监管先例,它的影响将远远超出ALS领域,波及整个神经退行性疾病的药物开发生态。
而AMX0035的失败,则更像是一场传统意义上的溃败。它没能证明自己可以延缓功能衰退,也没有一个像NfL一样强有力的生物标志物来为自己"背书"。它的撤市,再次证明了一个残酷的现实:在ALS这个"死亡之谷"中,即便是获得FDA批准的药物,也可能只是一场昙花一现的幻梦。
因此,我们面临的真正问题,已经不是"如何找到下一个Tofersen",而是:
图2:Tofersen长期随访核心数据——早期用药组死亡风险降低48%,死亡/永久通气风险降低36%(数据来源:Elman et al., JAMA Neurology 2026;Everett & Bucelli, Neurodegener Dis Manag 2024)
当"临床有效"不再是获批的唯一标准时,我们该如何重新定义一款药物的成败?当生物标志物成为新的"游戏规则"时,我们又该如何确保它不会像AMX0035一样,最终被证明只是一场幻梦?
从“治疗”到“预防”:ATLAS研究定义的黄金标准
要回答上述问题,我们必须理解Tofersen成功的第二个关键支柱:时间。
在VALOR研究的长期开放标签扩展(OLE)阶段,随着随访时间延长至近5年,惊人的结果出现了。那些从一开始就接受Tofersen治疗的"早期用药组",相比延迟6个月用药的患者,展现出了压倒性的优势:
● 死亡或永久通气风险降低了36%
● 死亡风险降低了48%
● 在病情进展最快的亚组中(如携带A5V等高侵袭性突变的患者),中位无事件生存期延长了整整3.4年
更不可思议的是,21%–27%的早期用药患者,甚至出现了肌肉力量或功能的改善。在ALS三百年的病史上,有记录的症状改善案例不足70例,而在SOD1-ALS中,此前从未有过逆转的先例。这组数据,在整个神经退行性疾病领域都是前所未有的奇迹。
这些数据揭示了一个冷酷的真理:对于神经退行性疾病,治疗的本质是一场与时间的赛跑。 一旦运动神经元大量死亡,任何药物都回天乏术。Tofersen的胜利,本质上是"早期干预"的胜利,而非单纯药物本身的胜利。
而这一理念的终极体现,便是正在进行的ATLAS研究(NCT04856982)。这项研究的参与者,是完全没有任何症状的SOD1基因突变携带者。研究者将密切监测他们的NfL水平,一旦NfL开始升高——即神经损伤刚刚萌芽的时刻——便立刻给予Tofersen治疗。
ATLAS研究,是人类历史上首次尝试在神经退行性疾病出现症状之前进行预防性干预。 它的逻辑,与BRCA1/2基因检测改变乳腺癌预防策略的逻辑如出一辙:通过基因筛查锁定高风险人群,通过生物标志物监测捕捉疾病萌芽,在神经元大规模死亡之前就介入。
这场范式转移,对整个神经退行性疾病领域具有深远的战略意义。它将治疗的战场,从"修复已损伤的神经元"前移到了"保护尚未死亡的神经元"。它也为我们定义了评价未来ALS乃至所有神经退行性疾病疗法的黄金标准:
一个理想的解决方案,不仅要能降低NfL,更要能在症状出现之前就介入,将疾病扼杀在摇篮里。而要实现这一点,我们需要一个能够模拟"从无到有"这一完整病理过程的疾病模型——一个能在体外重现神经元从健康到TDP-43聚集、从正常到死亡的全过程的平台。
98%的困境:TDP-43的“双重人格”与动物模型的系统性失败
Tofersen的成功,是精准医疗的典范。但这个"精准",也恰恰是它无法被轻易复制的根源。因为它所针对的SOD1突变,在ALS的世界里,是一个"简单模式"的特例。
真正的"地狱模式",是剩下的98%患者所面临的共同敌人——TDP-43蛋白病变。
图3:ALS遗传分型与Tofersen覆盖范围——Tofersen仅覆盖约2%的SOD1突变患者,98%的患者仍无精准靶向治疗(数据来源:Gao et al., Mol Neurodegener 2020)
TDP-43:一个具有"双重人格"的致命蛋白
在超过97%的ALS患者(包括几乎所有散发性患者)的运动神经元中,都存在TDP-43蛋白的异常病变。理解这一病变,是攻克98%患者的关键。
表2:SOD1与TDP-43的根本性差异——为什么TDP-43比SOD1难100倍
正常情况下,TDP-43蛋白主要驻留在细胞核内,负责执行关键的RNA剪接和基因表达调控功能。但在ALS患者中,TDP-43会发生"核质穿梭失控":它从细胞核中"逃逸"到细胞质,并在那里被磷酸化、泛素化,最终形成不溶性的毒性聚集体。这造成了致命的双重打击:
第一重打击(核内功能丧失):细胞核内的TDP-43减少,正常的RNA代谢崩溃。大量依赖TDP-43进行剪接的RNA出现异常,导致神经元功能逐渐丧失。
第二重打击(胞质毒性获得):细胞质中的TDP-43聚集体具有直接毒性,它们会干扰细胞内的蛋白质降解系统,并可能像"种子"一样,诱导周围健康的TDP-43蛋白也发生错误折叠,产生朊病毒样的传播效应。
这种"双重人格"使得TDP-43成为一个异常棘手的靶点。你不能简单地敲低它,因为它是细胞生存所必需的;你也不能激活它,因为过多的TDP-43同样有毒。你需要的是一种能精确修复其"核质穿梭"功能的药物——这在技术上比单纯的"敲低"要难上几个数量级。
动物模型的"SOD1陷阱":一个被成功掩盖的系统性失败
Tofersen的成功,很大程度上要归功于SOD1转基因小鼠模型。这个模型能够较好地重现人类SOD1-ALS的病理特征,为Tofersen的临床前研究提供了相对可靠的基础。
然而,这个成功也制造了一个危险的假象,一个"SOD1陷阱":我们误以为动物模型在ALS中是可靠的。 我们忘记了,SOD1转基因小鼠的成功,是一个极其特殊的例外,而非普遍规律。
事实是,当面对TDP-43时,所有现有的动物模型都失败了。最新的系统性综述揭示了小鼠与人类在TDP-43蛋白上存在深刻的物种差异,这正是过去十年TDP-43靶向药物研发屡屡失败的根本原因。
▌蛋白序列差异:看似微小,实则致命的C端差异
小鼠与人类TDP-43蛋白具有高达97%的序列同源性,但绝大多数关键差异集中在C端低复杂度结构域(LCD)。人类TDP-43的LCD包含一个高聚集倾向的类朊病毒区域,而小鼠的LCD聚集倾向较低,这直接导致小鼠模型难以自发形成与人类患者脑内形态、结构和毒性完全一致的TDP-43包涵体。
▌隐秘外显子(Cryptic Exons):最致命的“软件”不兼容
当TDP-43核功能丧失,会导致某些“隐秘”外显子被错误剪接到成熟mRNA中,产生有毒蛋白。最关键的发现是,许多在人类ALS患者中被证实与神经元死亡直接相关的隐秘外显子事件(如STMN2和UNC13A),在小鼠中根本不存在。这意味着,几乎所有不表达人类基因组的TDP-43小鼠模型,从根本上就无法模拟TDP-43功能丧失导致的最核心、最下游的致病分子事件。
▌病理行为解耦:无法复制的“犯罪现场”
人类ALS的病理是“核出质聚”的连续过程,而现有小鼠模型几乎无法同时高保真地重现这两个过程。过表达模型模拟的是“功能获得”毒性,而非患者中晚期的“功能丧失”;敲除模型则相反。这种病理与临床表型的脱节,严重削弱了模型作为药效评价工具的可靠性。
这些差异直接导致了过去十年中,几乎所有靶向TDP-43或相关通路的药物,都在临床试验中折戟。最新的案例,是Denali Therapeutics的DNL343(eIF2B激活剂),于2025年1月宣布在HEALEY ALS平台试验中失败。这是ALS领域在近年来遭遇的又一次重大挫折,再次印证了"动物模型有效≠人体有效"的铁律。
图4:ALS精准医疗研发路径——从Tofersen的2%到98%患者,iPSC/类器官模型是攻克TDP-43的关键基础设施(数据来源:TRiCBIO内部分析,基于公开文献整理)
泽维生物:在培养皿中重现"从0到1"的真实病变
现在,我们回到了那个终极问题:我们如何为98%的患者找到答案?如何攻克TDP-43这个具有"双重人格"的魔鬼?
逻辑的链条已经非常清晰。药企在TDP-43靶向药物上的反复失败,其根源不在于靶点选择错误,而在于临床前模型的系统性失真。动物模型无法重现人类TDP-43病变的真实过程,因此在动物模型中有效的药物,进入人体后便一败涂地。
要打破这个恶性循环,我们需要的不是更多的动物实验,而是一个能够完整重现人类TDP-43"核质穿梭失控"从0到1全过程的体外模型。
泽维生物(TRiCBIO)的全息类器官(Holographic Organoid™)平台,正是为这一需求而生。通过使用源自散发性ALS患者的诱导多能干细胞(iPSC),泽维生物构建了包含运动神经元、星形胶质细胞、小胶质细胞等多种细胞类型的复杂脊髓类器官。
这些模型具有传统动物模型无法比拟的核心优势:
其一,携带患者真实的遗传背景。 无论是已知的家族性ALS突变,还是未知的散发性ALS遗传易感性,都被完整保留在这些类器官中。这意味着,类器官能够重现的,是真实患者体内发生的病理过程,而非人为构建的、与人类存在本质差异的动物病理。
其二,能够自发重现TDP-43病变的全过程。 研究表明,来自散发性ALS患者的iPSC分化出的运动神经元,可以在长达数月的体外培养过程中,自发地、从无到有地重现TDP-43蛋白从细胞核逃逸、在细胞质聚集的全过程。这是动物模型永远无法做到的。
其三,支持基于NfL的早期动态疗效评估。 在这些类器官模型中,NfL的释放水平可以被实时监测,为药物干预的早期疗效评估提供了一个与临床高度相关的生物标志物。这与ATLAS研究的逻辑完美呼应:在体外,我们可以模拟"NfL开始升高"的时刻,并在这个时间点介入,评估药物的预防性效果。
其四,支持高通量药物筛选。 全息类器官可以被规模化生产,并在96孔板甚至更高通量的格式中进行药物筛选,这是动物模型在成本和效率上永远无法企及的。
利用这一高保真平台,药企可以在临床前阶段,就以前所未有的精度,筛选和验证能够真正修复TDP-43功能的候选药物。那些注定失败的管线,将在投入数亿美元进入III期临床之前就被剔除,从而将研发资源集中在真正有希望的方向上。
结语:告别"幸存者偏差",拥抱"确定性"
Tofersen的胜利,是一座灯塔,但它照亮的,可能是一条只有2%的幸运儿才能通过的狭窄航道。对于更广阔的98%的蓝海,它的光芒更像是一种警示,提醒我们不要被"幸存者偏差"所迷惑。
AMX0035价值14亿美元的失败,为我们敲响了警钟:依赖于失真模型的药物开发,无论其早期数据看起来多么美好,最终都可能是一场空。在神经退行性疾病这个"死亡之谷"中,我们需要告别赌博式的研发,拥抱基于真实人类生物学的"确定性"。
从Tofersen的"无效的胜利",到ATLAS的"预防的革命",再到TDP-43的"双重人格",这条逻辑链的终点,指向了一个清晰的未来:利用能够重现人类真实病理的iPSC和类器官模型,在症状出现之前,用精准的药物,修复最核心的病理机制。
这,才是Tofersen和AMX0035共同为我们揭示的、关于未来十年ALS药物研发的唯一真相。
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参考文献
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END
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