世界热点评！百亿黄金赛道，BTK抑制剂研发迎来新策略

BTK（Bruton’s tyrosine kinase），即布鲁顿酪氨酸蛋白激酶，是非受体酪氨酸激酶Tec家族的成员，除T细胞和自然杀伤细胞外，在所有造血细胞（如B细胞和髓细胞）中均有表达。BTK是一种连接B细胞受体（BCR）信号、趋化因子受体信号、Toll样受体（TLR）信号的关键分子，在调节B细胞方面发挥关键作用。

BTK可直接与5种不同的分子相互作用，可促进细胞增殖、抗体分泌和促炎性细胞因子的产生等，进而调节B细胞粘附、迁移以及肿瘤微环境等。鉴于其广泛而关键的生理作用，BTK成为治疗自身免疫性疾病和B细胞恶性肿瘤中富有吸引力的一个治疗靶点。

BTK在信号通路中的作用示意图

(资料图)

图源：参考来源1

BTK抑制剂（BTKi）可以通过与BTK上的Cys-481位点共价结合，阻止BTK的活化，从而抑制B细胞的发生、发展，是针对B细胞恶性肿瘤和自身免疫病的开发热点。自1993年BTK的结构和功能被定义以来，科学界对其做了大量研究。不过直到20年后，即2013年，第一款选择性BTK抑制剂伊布替尼才获得FDA批准上市，由强生和艾伯维共同开发。伊布替尼的上市，为B细胞恶性肿瘤的治疗带来了革命性的进展。

伊布替尼是一种高效、高选择性的口服小分子BTK抑制剂，能够通过与BTK活性位点上的半胱氨酸-481（C481）高度特异性共价结合，不可逆地抑制BTK的活性。然而，伊布替尼还会抑制EGFR、TEC等多个靶点，从而出现脱靶效应，这会导致伊布替尼伴有皮疹、房颤、腹泻和出血、高血压等副作用。

为了解决伊布替尼副作用大等问题，药企开发了第二代BTK抑制剂。截止目前，全球范围内共有5款BTK抑制剂获批上市，除伊布替尼外，其余四款均为第二代BTK抑制剂，分别是：阿斯利康的阿卡替尼（Acalabrutinib，2017年获批）、百济神州的泽布替尼（Zanubrutinib，2019年获批）、小野制药/吉利德的替拉鲁替尼（tirabrutinib，2020年获批）、诺诚健华的奥布替尼（Orelabrutinib，2020年获批）。

目前BTK抑制剂的总体市场规模已经超过100亿美元。其中伊布替尼自上市以来，其销售业绩就一直一骑绝尘，连续多年上榜全球销售额TOP 200小分子药物。2020年伊布替尼全球销售额为94.42亿美元，市场份额占比94.4%。

由于上述已获批的几款BTK抑制剂均为共价型BTK抑制剂，作用机理为通过结合BTK的C481，发挥不可逆抑制BTK的抗肿瘤作用。因此其缺陷为，长期用药后，C481位点面临突变风险，丝氨酸取代半胱氨酸（C481S），抑制剂与BTK的作用模式由不可逆结合弱化为可逆结合，获得性耐药情况出现。

为了克服耐药难题，药企着手研发新一代BTK抑制剂。现阶段其研发策略主要包括开发非共价BTK抑制剂和BTK PROTAC。

01 非共价BTK抑制剂

非共价BTK抑制剂不依赖于与C481位点结合起效，而是通过与BTK蛋白产生氢键结合，因而有望有效克服上一代产品中出现的耐药问题。

非共价BTK抑制剂与靶点结合示意图

图源：参考来源2

目前，礼来、默沙东等巨头纷纷投身于非共价BTK抑制剂的研发。

LOXO-305（Pirtobrutinib）

礼来旗下Loxo Oncology开发的LOXO-305（Pirtobrutinib），就是一款非共价BTK抑制剂。它对BTK C481突变体具有抑制活性，其非共价抑制机制让它在BTK周转率高的情况下，仍然可以抑制BTK的活性。

在一项名为BRUIN的研究中，共纳入618例患者，其中包括296例慢性淋巴细胞白血病（CLL）/小细胞淋巴瘤（SLL）患者、134例套细胞淋巴瘤（MCL）患者以及188例其他B细胞淋巴瘤患者。

结果显示，在252例既往接受过BTK抑制剂的疗效可评估的CLL/SLL患者中，客观缓解率（ORR）为68%（95%CI：62～74），其中2例完全缓解（CR）、137例部分缓解（PR）、32例部分缓解伴淋巴细胞增多（PR-L）、62例疾病稳定（SD）。

LOXO-305治疗CLL/SLL的效果

图源：参考来源3

在MCL患者中，LOXO-305的表现同样不俗。在100例既往经BTK抑制剂治疗的可评估患者群体中，ORR为51%；针对11例BTK抑制剂初治的患者，ORR达82%。中位缓解时间也达到了18个月。

LOXO-305治疗MCL的效果

图源：参考来源3

MK-1026（nemtabrutinib）

MK-1026（nemtabrutinib，代号ARQ531）是ArQule公司开发的一款口服、强力可逆性BTK抑制剂。作为一款非共价BTK抑制剂，MK-1026被设计成可逆结合BTK，能够在C481获得性耐药突变的情况下保持活性，不但对野生型BTK具有高度活性，而且对携带C481突变的BTK也具有高度活性，避免了耐药性的产生。2019年12月，默沙东宣布以27亿美元收购ArQule公司，获得了包括MK-1026在内的多款产品。

伊布替尼和MK-1026不同的结合BTK蛋白模式

图源：ArQule官网

在一项I期临床试验中，共计47例复发/难治性B细胞恶性肿瘤患者接受了不同剂量MK-1026的治疗。结果显示：在剂量>65 mg QD（一日一次）时，9例可以被评估的慢性淋巴细胞白血病患者中，8例达到PR，这8例获得缓解的患者中有7例携带有BTK-C481S突变。

在2021年的ASH大会上报道的II期临床结果显示，51例CLL/SLL患者参与了MK-1026的II期剂量扩展研究，其中84%的患者之前接受过BTK抑制剂治疗，63%携带BTK-C481S突变。结果显示，38例疗效可评估患者的ORR为58%，其中1例CR，12例PR，9例为伴淋巴细胞升高的部分缓解。

目前来看，礼来的LOXO-305比默沙东的MK-1026在血液瘤方面的表现稍胜一筹，不过未来仍有变数，非共价抑制剂的疗效和安全性还需交给时间来验证。

02 BTK-PROTAC

自2001年起，PROTAC（靶向蛋白降解技术）就吸引了科学家们的关注。PROTAC分子由三部分构成：一端是结合靶蛋白的配体，另一端是E3泛素连接酶识别结构，二者通过连接子相连。PROTAC分子可在细胞内诱导目标蛋白泛素化，进而被蛋白酶体识别并降解。

PROTAC分子的作用机制

图源：Arvinas官网

与小分子BTK抑制剂不同，BTK-PROTAC药物不需要与致病靶点紧密、长时间结合，就能将致病靶点降解。通过采用这种消失致病靶点的方法，那么BTK耐药性问题自然迎刃而解。

目前国内外已有几家企业开发的BTK-PROTAC进入临床阶段。

HSK29116

国内企业海思科自主开发的HSK29116散剂更是全球首 个申报临床的BTK PROTAC产品。HSK29116于2021年4月在国内获批临床，适应症为B细胞淋巴瘤。2022年4月，HSK29116的临床试验申请获FDA许可。

HSK29116一方面可通过特异性结合BTK直接抑制BTK活性；另一方面能诱导BTK泛素化标记，通过蛋白酶体途径将其降解，从而阻断BCR信号通路的传递，抑制B细胞淋巴瘤细胞的生长与增殖，起到双重抗肿瘤作用。

BGB-16673

百济神州开发的BTK-PROTAC产品BGB-16673也已于今年8月开展全球性I期临床研究。临床前模型显示，BGB-16673能克服C481S耐药，有望突破患者对泽布替尼和其他BTK抑制剂耐药性的问题。

NX-2127

除了HSK29116、BGB-16673外，目前进入临床阶段的BTK-PROTAC产品还有国外Nurix Therapeutics的NX-2127。

NX-2127通过泛素化和蛋白酶体降解驱动靶标BTK和IKZF3的降解，理论上可以克服包括BTK共价抑制剂（cBTKi）和非共价抑制剂（ncBTKi）在内的耐药性难题。

在刚刚落幕的2022ASH年会上，研发人员报道了NX-2127的一项多中心、开放标签的I期NX-2127-001的研究结果。截至2022年6月16日,共28例患者分别入组剂量水平为100mg、200mg和300mg的队列。其中17例CLL患者的中位治疗线数为6，所有患者都接受过BTK抑制剂治疗。

在第1周期的第22天时，所有患者中观察到平均86%的BTK降解率，在12例CLL患者中观察到平均83%的BTK降解率，ORR为33%，且ORR会随着随访时间的延长而增加（ORR：2个月时为16.7%，4个月时为42.9%，6个月时为50%）。更重要的是，BTK/BCL-2抑制剂难治性患者和非共价BTK抑制剂治疗后出现进展的患者也呈现出一定程度的缓解。

03 总结

眼下对于BTK-PROTAC的研发仍处于早期阶段，未来之路绝非一片坦途。

目前，随着技术的发展，BTK抑制剂的迭代研发仍在进行中。新一代BTK抑制剂不仅要表现出良好的疗效，而且要在安全性和耐受性上更胜一筹。除了提高共价不可逆BTK抑制剂的特异性以外，开发新型非共价BTK抑制剂、BTK靶向蛋白降解剂等来克服耐药性难题，是目前该领域的一大研发方向。目前国内外已有多家药企进入BTK这一黄金赛道，大战一触即发。

参考来源

Buggy, J. J., & Elias, L. Bruton Tyrosine Kinase (BTK) andIts Role in B-cell Malignancy. International Reviews of Immunology, 2012, 31(2): 119–132.新型BTK抑制剂抗类风湿性关节炎的发现研究[D].华东师范大学,2018.Mato A, et al. Pirtobrutinib, A highly selective, non-covalent (reversible) BTK inhibitor in previously treated CLL/SLL: Updated results from the Phase 1/2 BRUIN study. ASH 2021.ArQule Announces Final Phase 1 Clinical Data for Its Reversible BTK Inhibitor, ARQ 531, at the American Society of Hematology 2019 Annual Meeting. Retrieved December 9, 2019, from https://www.businesswire.com/news/home/20191209005198/en.Eric Wang, Xiaoli Mi, Meghan C. Thompson, etal. Mechanisms of Resistance to Noncovalent Bruton’s Tyrosine Kinase Inhibitors. N Engl J Med 2022; 386:735-743.