ReCode Therapeutics, Inc.

在市场这片 “波涛汹涌的大海” 里折腾了好些年之后，CBER 的大当家彼得・马克斯（Peter Marks）要离职的消息，就像一颗重磅炸弹，在生物制药市场里掀起了惊涛骇浪。“最怕的事” 成真啦分析师们都感慨，“生物科技投资者心里最怕的事儿”，居然在周末这个本该轻松惬意的时候，真真切切地发生了。美国食品药品监督管理局（FDA）生物制品评估与研究中心那位超受尊敬的老大彼得・马克斯，马上就要走人了，原因嘛，是新任卫生与公众服务部长罗伯特・F・肯尼迪（Robert F. Kennedy Jr.）把他给 “赶下台” 了。这消息一放出来，整个行业都像被施了定身咒，股价 “哗啦” 一下就往下跌。周一的时候，标普生物科技指数 XBI 直接跌了超过 5%。这个指数里可都是些 “狠角色”，像吉利德（Gilead）、艾伯维（AbbVie）和安进（Amgen）这样的生物科技大巨头，还有 Arcellx、维京治疗公司（Viking Therapeutics）和 Summit 治疗公司这些小公司。BMO 还特别指出，疫苗公司被这事儿影响得尤其惨，辉瑞（Pfizer）和默克（Merck）这些大公司都没能逃过一劫。那些有生物制品（比如抗体和细胞疗法）的公司，也都跟着遭殃了。行业压力 “雪上加霜”BMO 资本市场的分析师在周一的报告里吐槽：“大家都知道，生物科技行业最近本来就因为宏观经济那些事儿，压力大得不行。这倒霉的消息一来，投资者心里更慌了，一点安慰都没有。” 马克斯离职的时候，在辞职信里 “吐槽” 卫生与公众服务部部长，说这位部长对他或者其他人关于疫苗安全性和有效性的事儿，一点都不感兴趣。还说 “很明显，部长不想知道真相，也不在乎透明度，就想别人顺着他那些错误信息和谎言说”。公司的高管们也坐不住了，纷纷在领英上 “开麦”，对马克斯离职这事儿表示超级震惊。业内人士纷纷 “发声”Nkarta 的首席执行官保罗・哈斯廷斯（Paul Hastings）周日在领英上吐槽：“我们一次又一次被忽悠说‘别担心，RFK 不会插手疫苗或者 FDA 的审评人员。’结果现在他两条线都踩了。” 哈斯廷斯的公司正捣鼓着治疗自身免疫疾病的细胞疗法呢，公司股价从周末前的大概 2 美元，一路跌到周二早上开盘的时候，只剩 1.79 美元了。BMO 还说，马克斯可是 “FDA 里细胞和基因疗法的超级‘粉丝’”。马克斯一辞职，好多这类股票都 “大跳水”。Ovid 治疗公司的首席执行官杰里米・莱文（Jeremy Levin）一直对 FDA 最近的削减措施不满意，这次直接把马克斯的辞职信全文发出来了，还警告说美国生物制药行业的 “老大” 地位危险了。莱文写道：“这封信真该把我们都吓一跳。这说明我们用来评估、批准和监测救命药，还有保护患者的基础设施，都快垮了。影响可大了去了，对生物医学创新、公众信任，还有美国在全球卫生领域的‘老大’地位，后果都很严重。”Ovid 今年本来就过得不咋好，年初到现在股价已经跌了差不多 66%，周一又跌了超过 11%，只剩 31 美分了。ReCode 治疗公司的首席执行官谢赫纳兹・苏利曼（Shehnaaz Suliman）表示，支持 FDA 里那些愿意好好干活的人。她说：“我跟大多数人一样，支持那些还相信彼得愿景的人，希望他们能接着把 FDA 的事儿办好。”马克斯的成就与行业担忧古根海姆（Guggenheim）还专门盘点了马克斯的主要成就：曲速行动（Operation Warp Speed）、让基因疗法更容易获得、接受替代终点、给基因编辑进入临床应用铺好监管的路，还有规范干细胞诊所。威廉・布莱尔（William Blair）也提到，马克斯在推动 Sarepta 治疗公司杜氏肌营养不良基因疗法 Elevidys 获批这事儿上，那可是出了大力气的。杰富瑞（Jefferies）则担心，马克斯走了之后，会不会还有其他重要的 FDA 官员也跟着离职。古根海姆吐槽：“在马蒂・马卡里博士（Dr. Marty Makary）刚当上 FDA 新专员的时候，一位超厉害的 FDA 官员辞职了，这就让人忍不住想，FDA 的‘新常态’到底会是啥样呢？” 分析师们本来还盼着马卡里能在 FDA 说点靠谱的话，威廉・布莱尔周一上午还说：“希望他能找到个合适的人” 来接马克斯的班。结果呢，周一下午，Politico 就爆料说，马卡里亲手签了马克斯的解雇令，而且这还是他上任后的“第一件大事”。参考资料：https://www.biospace.com/business/biotechs-worst-fear-comes-true-as-fdas-marks-departs-sending-shares-tumbling识别微信二维码，添加生物制品圈小编，符合条件者即可加入生物制品微信群！请注明：姓名+研究方向！版权声明本公众号所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源和作者，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(cbplib@163.com)，我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观不本站。

又一家ADC公司成立了。 近日，一家专注于双payload的ADC开发的新公司Callio Therapeutics以1.87亿美元A轮融资正式推出。 该轮融资由Frazier Life Sciences领投，Jeito Capital以及Novo Holdings A/S、Omega Funds等投资者参投。筹集的资金将用于其双plyload ADC管线以及个未公开的ADC项目的临床概念验证。 Callio基本算是从一家新加坡公司—Hummingbird Bioscience衍生出来，Callio的核心技术以及研发管线都来自于Hummingbird Bioscience的独家授权。 A轮融资的同时，Callio便与Hummingbird Bioscience达成了一项全球独家许可协议，Callio获得Hummingbird其双plyload技术平台、以及两个ADC管线的独家授权。其中一个较快的管线为靶向Her2双payload ADC，第二个管线尚未披露靶点。为此，Hummingbird获得Callio的股权，以及两个授权管线的未来里程碑付款。 Callio还与Hummingbird共享首席执行官Piers Ingram和首席科学官erome Boyd-Kirkup。Callio的创始团队还包括来自国内普方生物的ProfoundBio、ReCode Therapeutics公司的高管。 虽新闻稿中未指明授权的是哪一管线，但从Hummingbird的在研管线来看，只有HMBD-802为靶向Her2双payload ADC，且该管线已经从Hummingbird的官网中删除了。 不出意外，授权给Callio的第一条管线就是HMBD-802。根据其在2024年AACR大会上的介绍，HMBD-802的两个payload分别为拓扑异构酶Ⅰ抑制剂和ATR抑制剂，用以克服单一 Topo1i ADC的耐药性，Callio计划将其尽快推到临床阶段。 有趣的是，Hummingbird的ADC技术平台还有另一家ADC公司——Synaffix的影子。2023年1月，Hummingbird以1.5亿美元总额获得了Synaffix三大平台技术GlycoConnect™、HydraSpace™、ToxSYN™的授权，也是从这笔协议达成后，Hummingbird才开始开发ADC药物，如今HMBD-802也独家授权出去后，Hummingbird目前还有三条ADC管线。 参考出处： https://hummingbirdbioscience.com/callio-therapeutics-launches-with-us187-million-series-a-to-advance-multi-payload-antibody-drug-conjugate-platform-through-clinical-proof-of-concept/ https://www.fiercebiotech.com/biotech/frazier-arms-callio-187m-series-fly-hummingbirds-her2-dual-adc-clinic 用老兵的技术，推出新ADC公司

导读：mRNA序列设计是mRNA疫苗/药物开发的第一难关，序列骨架直接影响mRNA的稳定性、翻译效率和免疫原性等，是mRNA成功开发的关键决策之一。mRNA由编码区域（CDS）和非编码区域（5' cap、5' UTR、3' UTR和3' poly A尾）构成。其中编码区决定了经mRNA递送的功能性蛋白的成药潜力。本期文章菌菌将聚焦于CDS编码序列，结合mRNA巨头公司Moderna、BioNTech/辉瑞、Arcturus等实际应用案例解析其设计与优化策略。 01 mRNA序列全解析  5’ Cap的作用是保护mRNA不被外切酶降解、维持其结构稳定性，并与3’端的poly A尾、poly A结合蛋白（PAPB）和翻译起始因子蛋白协同作用，起始蛋白质的翻译。出于真核生物体内表达的考虑，mRNA常用的帽结构为Cap1。IVT mRNA常用的加帽方式包括酶法加帽和共转录加帽。 5’ UTR和3’ UTR的功能为调控mRNA的翻译，影响mRNA的稳定性。在mRNA疫苗/药物的研发过程，UTR的设计原则为：直接选取人高表达基因的mRNA、使用病毒来源UTR、或基于算法全新设计UTR序列。 如前所述，poly A尾与Cap结构、poly A尾结合蛋白（PAPB）协同起始mRNA的翻译程序。已被证明有效的polyA序列包括长度在100~120 nt的纯A序列、或分段式polyA序列（例如辉瑞/BioNTech的30A + 10(GCAUAUGACU) + 70A）。 除以上非编码的元件外，编码区域（CDS）的可翻译率无疑是至关重要的。CDS的设计和优化策略为：首先确定目标蛋白的氨基酸序列（天然蛋白序列或具有增强功能的突变体），其次是针对目标物种进行密码子优化。 下文中菌菌将结合典型案例分析mRNA CDS的设计与优化，主要包括两个步骤：首先是设计目标蛋白氨基酸序列，再基于密码子设计并优化mRNA CDS序列。 图示 mRNA序列设计原则 02 编码蛋白的氨基酸序列设计与优化 mRNA CDS序列的设计基础是确定目标蛋白的氨基酸序列。氨基酸排列顺序是蛋白质一级结构和高级结构的基础，直接决定蛋白质的生物学功能。天然活性蛋白的氨基酸序列是CDS序列设计的可选方案之一。 然而，随着蛋白质工程的成熟发展，筛选或定向改造具有增强功能的突变体能够进一步改善蛋白或多肽分子的成药特性。这一工程化设计思维也逐渐应用于mRNA CDS序列的设计，相关典型案例如下： 案例1：报告基因eGFP 绿色荧光蛋白（GFP, green fluorescent protein）来源于水母Aequorea victoria，能够在原核和真核生物体内表达荧光蛋白。2008年，发现和发展GFP蛋白的三位科学家Osamu Shimomura、Martin Chalfie 和Roger Tsien（钱永健）被授予了诺贝尔化学奖。 然而GFP发光信号较弱，科学家发现了一种GFP突变体，得到了增强型绿色荧光蛋白（eGFP, enhanced green fluorescent protein）。相比天然版本的GFP，eGFP的荧光强度提高了35倍。 目前，eGFP mRNA已成为mRNA研究领域必不可缺的工具，用于细胞转染对照、mRNA序列优化、目标蛋白示踪以及递送系统开发。 图示 耀海RNASci平台eGFP mRNA的细胞转染评估 报告基因mRNA的使用对于LNP递送系统的开发至关重要，例如：绿色荧光蛋白mRNA、红色荧光蛋白mCherry mRNA、荧光素酶mRNA（Luciferase mRNA）等。耀海生物RNASci平台提供多种报告基因mRNA（转染级和高纯度级），在体内外均具备高表达水平，高质量满足mRNA的细胞转染和动物试验需求。欢迎垂询：13380332910。 案例2：Moderna mRNA-3705（hMMUT多态性） 基因/蛋白的多态性也是目标蛋白氨基酸序列选择的考量之一。 mRNA-3704和mRNA-3705是Moderna开发的针对甲基丙二酸血症/酸尿症（MMA）的管线，MMA最常见的致病因素是甲基丙二酰辅酶A变位酶（MMUT）缺陷或缺失。 mRNA-3704和mRNA-3705均编码人MMUT，二者的区别在于，mRNA-3704的第671位氨基酸是缬氨酸（V671），而mRNA-3705的671位氨基酸替换为异亮氨酸（I671）。mRNA-3705的编码序列的来源为健康人群MMUT在671位点的多态性。 图示 Moderna mRNA-3704/3705的序列示意图 案例3：Arcturus ARCT-810（OTC突变体） 参考蛋白/多肽药物的开发，设计一种蛋白突变体以改善其半衰期等性能，也是mRNA上游设计中的重要步骤。 ARCT-810是Arcturus的在研管线，靶点为鸟氨酸氨甲酰转移酶（OTC），针对鸟胺酸氨甲酰基转移酶缺乏症（OTCD）。ARCT-810通过专有脂质纳米颗粒（LNP）将mRNA递送到细胞中，mRNA被翻译成功能性的OTC，使患者自身肝细胞产生具有生物学功能的OCT酶。相比野生型OCT酶，ARCT-810存在3个氨基酸位点的改变，从而提高了OTC的半衰期，且增加了与线粒体的结合。 图示 Arcturus ARCT-810序列示意图 案例4：ReCode RCT2100（CFTR突变体） 囊性纤维化（CF）是由囊性纤维化跨膜传导调节器（CFTR）基因突变引起的疾病，会导致患者进行性气道损伤和呼吸衰竭。ReCode正在开发一款基于mRNA蛋白替代疗法的管线——RCT2100。RCT2100编码CFTR mRNA，利用选择性器官靶向（SORT）LNP通过雾化器吸入给药，将mRNA特异性递送至与疾病有关的器官、组织和细胞。 RCT2100的mRNA编码区经过了优化。野生型CFTR蛋白存在一个特定的水解热点，而ReCode优化后的CFTR mRNA相比野生型的水解热点明显减少，有效维持mRNA的稳定性和翻译效率。  图示 ReCode RCT2100序列示意图 03 mRNA CDS序列的设计与优化 基于以上策略确定了目标蛋白的氨基酸序列，下一步是针对氨基酸序列设计优化mRNA序列，常用的策略为密码子优化。据报道，两种密码子优化策略（复合密码子家族优化和家族内密码子优化）已成功用于商业化mRNA疫苗CDS区的优化，包括Moderna新冠疫苗mRNA-1273和BioNTech/辉瑞疫苗BNT-162b2。 当前主要以CAI（密码子适应指数）作为密码子优化的参数。经密码子优化后，mRNA-1273的CAI约为0.98，BNT-162b2的CAI约为0.95，二者均相比天然新冠病毒S蛋白编码基因（CAI＜0.7）大幅提高。 3.1 复合密码子家族优化 对于精氨酸（Arg）编码基因来说，人体内使用CGN的频率高于AGR。然而，在病毒基因组内却恰恰相反。例如，新冠病毒的刺突蛋白包含42个Arg残基，其中30个由 AGR 密码子编码，仅12个由 CGN 密码子编码。 在mRNA疫苗的CDS序列优化方面，辉瑞/BioNTech采用了典型的复合密码子优化策略，在BNT162b2的CDS区域减少了8个AGR密码子，对应增加了CGN密码子的频率。Moderna开发的mRNA-1273也使用了这一策略，将其中28个AGR密码子替换成了CGN。 类似地，高表达的人核糖体蛋白中，81%的亮氨酸通过CUN密码子编码。因此，在mRNA疫苗BNT162b2和mRNA-1273中，多数的UUR被替换为CUN。 3.2 家族内密码子优化 家族内密码子优化的原则是替换为高表达基因优选且被最丰富的tRNA解码的最佳同义密码子。在编码Arg的密码子中，CGG被认为是CGN家族中的最优解。基于这一原则，BNT162b2和mRNA-1273对Arg密码子进行了优化。 同样地，在谷氨酸（Glu）密码子优化方面，mRNA-1273中的GAN家族密码子全部替换成了GAG。 图示 2款商业化mRNA疫苗的密码子优化策略 04 结语 众所周知，mRNA通过表达目标蛋白发挥预防或治疗效应，因此在mRNA CDS序列设计中，目标蛋白分子的设计是重中之重。编码蛋白的一级结构（氨基酸序列）直接影响功能性蛋白在体内的稳定性、半衰期和活性等成药关键特性。这一偏上游的分子设计在公共文章中反而鲜少提及，菌菌在本文通过典型案例进行了详细阐述。 其次，密码子优化能够改善mRNA在目标宿主的翻译效率，对于mRNA-蛋白剂量水平也必不可少。密码子优化是基因合成、分子生物学领域的重要部分，可借助的工具包括多家生物技术公司推出的线上工具、以及百度推出的LinearDesign。 参考文献  [1] Coughlan KA, Eybye M, Henderson N, DeAntonis CM, et al. Improved therapeutic efficacy in two mouse models of methylmalonic acidemia (MMA) using a second-generation mRNA therapy. Mol Genet Metab. 2024 Sep-Oct;143(1-2):108560. [2] Markey McNutt, MD, PhD, FACMG. It Translates: An Update on the ARCT-810 mRNA for OTC Deficiency. SIMD Annual Meeting 2024. [3] Daniella I，Dmitri B， Ella A M， et al. Functional Rescue of CFTR by Aerosolized Delivery of Optimized CFTR mRNA Using ReCode LNPs in Primary Human Bronchial Epithelial Cells Derived From Patients With Cystic Fibrosis. American Thoracic Society (ATS) 2022 International Conference.2022. [4] Xia X. Detailed Dissection and Critical Evaluation of the Pfizer/BioNTech and Moderna mRNA Vaccines. Vaccines (Basel). 2021 Jul 3;9(7):734. doi: 10.3390/vaccines9070734. 识别微信二维码，添加生物制品圈小编，符合条件者即可加入 生物制品微信群！ 请注明：姓名+研究方向！ 版 权 声 明 本公众号所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源和作者，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系(cbplib@163.com)，我们将立即进行删除处理。所有文章仅代表作者观，不代表本站立。