导语
小核酸药物(small nucleic acid drugs)是由 10-50 个核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的短链核酸分子,涵盖 DNA、RNA 及其修饰衍生物。作为继小分子药物、抗体药物之后的第三大类药物,其核心优势在于通过碱基互补配对原则,直接靶向疾病相关基因的 mRNA 或非编码 RNA,从「基因源头」调控蛋白表达,破解传统药物难以成药的靶点困境。与传统免疫治疗或化疗相比,小核酸药物具有靶点特异性强、药效持续久、治疗领域广、耐药风险低等特点,尤其在遗传性疾病、慢性病及难治性肿瘤治疗中展现出突破性潜力[1]。
作用机制:
小核酸药物通过精准调控基因表达发挥治疗作用,不同类型药物的作用路径存在差异,但核心均依赖「碱基互补配对」的分子识别特性 [1,2]:
1. 基因沉默
小干扰 RNA(siRNA):进入细胞后与 RNA 诱导沉默复合体(RISC)结合,通过完全互补配对识别靶 mRNA,介导其特异性切割降解,直接阻断异常蛋白合成。例如针对高胆固醇血症的 Inclisiran,可靶向 PCSK9 基因的 mRNA,减少 PCSK9 蛋白生成,从而降低低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平。
反义寡核苷酸(ASO):单链分子与靶 mRNA 或 pre-mRNA 结合,通过两种方式发挥作用:一是形成 DNA-RNA 杂合体,招募 RNase H 酶降解靶 mRNA;二是阻断 pre-mRNA 剪接位点,调节蛋白表达模式(如跳过突变外显子),适用于杜氏肌营养不良(DMD)等因基因剪接异常导致的疾病。
Piwi-interacting RNA(piRNA):piRNA 与 Piwi 蛋白形成复合物,通过碱基互补配对,维持基因组完整性,特别是抑制转座子的活性。
2. 基因激活
小激活 RNA(saRNA):通过招募 RNA 诱导的转录激活复合体(RITA complex),结合靶基因启动子或增强子区域,刺激基因转录启动与延伸,适用于因基因功能缺失导致的疾病(如部分遗传性代谢病)。
3. 蛋白功能阻断(直接靶向致病蛋白)
核酸适配体(Aptamer):通过 SELEX 技术筛选获得独特三维构象,可特异性结合致病蛋白(如血管内皮生长因子 VEGF)或病毒颗粒,阻断其生物学活性,作用机制类似抗体,但具有热稳定性高、免疫原性低的优势。
4. 其他机制
miRNA 模拟物/抑制剂:模拟或抑制内源性微小 RNA(miRNA)的功能,调控由单个 miRNA 管理的多个基因网络。
常见小核酸药物种类与特点
根据分子类型、作用机制及靶标差异,小核酸药物主要分为五大类,各类别在结构、递送需求及适用场景上存在显著区别 [3-5]:
表:常见小核酸药物种类与特点
全球已上市的小核酸药物
截至 2025 年,全球范围内已有超过 15 款小核酸药物获批上市,这些创新疗法主要聚焦于遗传性疾病和慢性病领域,其中多款「重磅产品」已深刻重塑相关疾病的临床治疗格局 [7-9,14,15]。在中国市场,目前已上市的小核酸药物共有两款,且均为进口产品:
诺西那生钠注射液(Spinraza)(渤健/Ionis 合作开发,2019 年 2 月中国获批):作为全球首个治疗脊髓性肌萎缩症(SMA)的反义寡核苷酸(ASO)药物,通过调节 SMN2 基因剪接增加功能性蛋白表达,显著改善患者运动功能;
英克司兰钠注射液(Leqvio)(诺华/Alnylam 合作开发,2023 年 8 月中国获批):全球首款降低低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的小干扰 RNA(siRNA)药物,用于高胆固醇血症治疗,每年仅需注射两次即可持久控脂。
值得注意的是,目前国内尚未有本土企业自主研发的小核酸药物获批上市,但多家中国企业正积极推动相关产品的临床试验,预示着国产小核酸药物有望在不久的将来实现突破。
表:上市的小核酸药物产品汇总整理(自己整理的,具体情况以各大公司官网公告为准,如有错漏欢迎指出)
常见给药途径和剂量(仅作为科普用途,不构成医疗建议)
小核酸药物的给药方式与递送系统密切相关,核心目标是「突破生物屏障(如细胞膜、血脑屏障),减少脱靶效应」,目前的给药途径及剂量特点如下:
1. 给药途径
皮下注射:最常用方式,适用于需全身分布的药物(如 Inclisiran),通过 GalNAc(N - 乙酰半乳糖胺)偶联递送系统靶向肝脏(肝脏细胞表面 ASGPR 受体可特异性结合 GalNAc);
静脉注射:适用于核酸适配体类药物(如靶向 VEGF 的 Pegaptanib)或需快速起效的治疗场景;
局部给药:包括鞘内注射(如治疗 SMA 的 Nusinersen,通过腰椎穿刺注入脑脊液,靶向中枢神经系统)、玻璃体内注射(眼科疾病,如湿性 AMD);
口服给药:处于研发阶段,需解决胃酸降解、肠道吸收效率低等问题,目前仅少数药物进入临床试验(如针对溃疡性结肠炎的口服 siRNA)。
2. 剂量与给药频率
小核酸药物因「长效性」特点,给药频率显著低于小分子或抗体药物:
慢性病治疗:如 Inclisiran,首次给药后 3 个月追加 1 次,此后每年 2 次;
遗传性疾病:如 Nusinersen,初始治疗阶段每 14 天鞘内注射 1 次(共 4 次),维持阶段每 4 个月 1 次;
剂量范围:通常为 mg 级(如 Inclisiran 单次剂量 284 mg),具体需根据靶点表达水平、组织分布特性调整。
小核酸药物临床试验与研发趋势
随着化学修饰(如 phosphorothioate 骨架修饰、2'-O - 甲基修饰)和递送技术(如 GalNAc 偶联、脂质纳米颗粒 LNP)的突破,小核酸药物研发进入 「 加速期 」,截至 2025 年,全球已有超 150 个项目处于临床 I-III 期 [11,12,13]:
1. 核心研发方向:
慢性病领域: 从高胆固醇血症(Inclisiran)向高血压、2 型糖尿病、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)拓展,如靶向 17β-HSD13 的 siRNA(治疗 NASH)已进入 II 期临床;
传染病领域: 针对慢性乙肝(HBV)的 siRNA 药物(如 VIR-2218),可沉默 HBVcccDNA 转录的 mRNA,降低病毒载量,目前处于 III 期临床;
肿瘤领域: 靶向 STAT3、KRAS 等癌基因的 siRNA 药物,联合免疫检查点抑制剂(如 PD-1 抗体)增强抗肿瘤效果,部分项目已进入 II 期临床。
2. 国内研发进展 [16]
我国企业在小核酸领域快速跟进,重点布局慢性病与传染病:
瑞博生物 RBD-9079(靶向 PCSK9):用于高胆固醇血症,处于 II 期临床;
圣诺医药 STP-136 G(靶向 KRAS G12D):用于结直肠癌,处于 I 期临床;
腾盛博药 VIR-2218(联合干扰素):用于慢性乙肝,处于 II 期临床。
小结
小核酸药物凭借「精准靶向基因」的独特机制,打破了传统药物的靶点限制,成为治疗遗传性疾病、慢性病及难治性肿瘤的「新利器」。当前,全球小核酸药物市场已从「罕见病治疗」向「常见病普及」拓展 [17]。未来,随着肝外递送技术(如靶向肌肉、中枢神经系统)、口服给药系统的成熟,以及联合治疗策略(与抗体、CAR-T 联用)的探索,小核酸药物有望进一步扩大治疗边界,为更多「无药可治」的疾病提供新选择。
参考文献(上下滑动翻阅)
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[11]. 《中国新药杂志》 2025年 第34卷 第12期
[12]. 沙利文发布《关于小核酸药物独立市场研究报告》.
[13]. 凯莱英临床。小核酸药物:基因医学的 「精准狙击手」. 2025.
[14]. 诺华制药. 全球首创小干扰RNA降胆固醇药物乐可为.
[15]. Ionis Pharmaceuticals. Nusinersen 说明书. 2023.
[16]. 2025年小核酸药物行业分析报告:市场规模将突破250亿美元。
[17]. 药学进展。2024 年 8 月 第 48 卷 第 8 期.
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