Bioteknologi
BioTech i 2023 – Alzheimers, sigdcelleanemi og fedme
Legg til Securities.io blant dine foretrukne kilder på Google
Bioteknologibransjen har opplevd betydelig vekst de siste årene, med forskning i sektoren som gir verdifull innsikt for å forbedre medisinske behandlinger for å bekjempe sykdommer, forbedre livskvaliteten og forlenge menneskets levetid.
Bioteknologi er en gren av anvendt vitenskap som produserer helserelaterte produkter ved å bruke levende organismer. Den kombinerer flere disipliner, inkludert vitenskap, biologi, fysikk, kjemi, matematikk og teknologi.
Selskaper som Eli Lilly, Merck, Pfizer (PFE ), Amgen (AMGN ), Gilead Sciences (GILD ), Biogen, Modena, Regeneron Pharmaceuticals (REGN ), Johnson & Johnson (JNJ ), Roche, Idec, Celgene og AbbVie (ABBV ) har brukt millioner av dollar på forskning og utvikling av løsninger innen helse, medisin, genomikk, matproduksjon, bioenergi og miljøsikkerhet.
Med en størrelse på $860 milliarder er bransjen på vei til å nesten doble markedsverdien innen slutten av dette tiåret. I år har kontinuerlig forskning og utvikling allerede resultert i mange spennende gjennombrudd med fremtredende oppdagelser og de mest progressive fremskritt gjort for å bekjempe Alzheimers, sigdcelleanemi og fedme. Så la oss se på dem!
De nye behandlingene for Alzheimers sykdom
Alzheimers sykdom (AD) øker i raskt tempo, med anslagsvis 6,2 millioner personer med AD-demens i USA og anslagsvis 55 millioner personer med AD-demens globalt.
Alzheimers sykdom er en progressiv lidelse og den vanligste formen for demens, som starter med mildt hukommelsestap. Sykdommen skader og ødelegger hjerneceller som styrer tanke, hukommelse og språk. Over tid fører den til gradvis tap av evnen til å huske, resonere, bruke språk og reagere på omgivelsene. Det kan også forekomme en rekke atferdsendringer som følge av Alzheimers sykdom.
Imidlertid har 2023 markert et stort milepæl i AD-behandling. Forskere og forskere fortsetter å avdekke kompleksiteten i Alzheimers for ikke bare å forstå og behandle sykdommen bedre, men også for å forebygge den fullstendig.
Tidligere i år ga USAs Food and Drug Administration (FDA) akselerert godkjenning til den banebrytende behandlingen kalt LEQEMBI (lecanemab-irmb). Utviklet av Biogen og Eisai, viste behandlingen stor effekt i å bremse sykdommens progresjon samt moderat redusere kognitivt tilbakefall hos pasienter i tidlig stadium av AD. Dette var faktisk den første behandlingen som ble bevist å påvirke forløpet av Alzheimers sykdom.
Legemidlet administreres som en intravenøs infusjon (direkte inn i en persons vene) hver andre uke. Virkemåten er at det fjerner et klebrig protein kalt amyloid fra hjernen, som antas å fremme Alzheimers sykdom.
«Det er veldig spennende fordi dette er den første behandlingen i vår historie som viser en entydig langsomning av tilbakegangen i Alzheimers sykdom.»
– Dr. Christopher van Dyck, leder av Yales Alzheimers Disease Research Unit, som ledet studien og også er betalt konsulent for legemiddelfirmaet Eisai
Studien av behandlingen involverte 1,795 deltakere med tidlig stadium og symptomer på Alzheimers. Publisert i New England Journal of Medicine avslørte resultatene fra fase‑III‑klinisk studie av lecanemab at etter en halvannet år lang behandling, bremset legemidlet den kliniske tilbakegangen med 27 % sammenlignet med de som fikk placebo. Behandlingen retter seg selektivt mot former av amyloidprotein, antatt å være «det mest giftige for hjerneceller», og de som fikk den viste en betydelig reduksjon av proteinet i bildediagnostikk.
Studiedeltakerne opplevde også en 37 % langsommere tilbakegang i en måling av daglig funksjon og en 26 % langsommere tilbakegang i en viktig sekundær måling av kognitiv funksjon sammenlignet med placebogruppen. Samtidig testes Lecanemab i den globale AHEAD‑studien, som retter seg mot individer som, selv om de er kognitivt normale, har høy risiko for symptomer på grunn av forhøyede nivåer av hjerne‑amyloid.
Ifølge Dr. van Dyck er dette bare begynnelsen, med data som antyder:
«Jo lengre behandlingsperiode, jo bedre effekt. Vi kan se en større fordel hvis vi griper inn før betydelig hjerneskade har oppstått.»
Når det gjelder bivirkninger, ses vanligvis rødming, frysninger, feber, utslett og kroppssmerter, hvor de fleste er milde til moderate og oppstår rett etter første dose. I tillegg er det en potensiell bivirkning av avbildningsavvik knyttet til amyloid, som kan inkludere blødning i hjernen, ødem eller væskeansamling i hjernen.
Behandlingen vil bli solgt under merkenavnet Leqembi™, med Eisai som setter prisen til $26,500 per år. Prisen kan imidlertid endres ettersom det føderale helseforsikringsprogrammet Medicare har sagt at de vil dekke 80 % av kostnaden uten krav om deltakelse i en randomisert klinisk studie. Centers for Medicare & Medicaid Services (CMS) bekreftet dette i andre halvdel av året.
I juli ga FDA også full tradisjonell godkjenning til legemidlet for første gang på to tiår. Imidlertid er det en «black box»-advarsel, byråets strengeste advarsel, om hjernehevelse og blødning knyttet til medisinen på grunn av sikkerhetsbekymringer.
I tillegg til Leqembi har dette året også brakt fremskritt innen Alzheimers‑vaksiner. Det amerikanske selskapet Vaxxinity rapporterte vellykkede fase‑2‑studier av UB‑311, som retter seg mot giftige amyloid‑beta‑former i hjernen, og som ikke bare utløste en immunrespons, men også viste sikkerhet. Som en ny tilnærming i Alzheimers‑behandling kan denne syntetiske, peptidbaserte aktive immunterapien bane vei for mer varige og kostnadseffektive alternativer til dagens behandlinger ved å indusere en målspesifikk antistoffrespons.
Disse bioteknologiske gjennombruddene har definitivt åpnet nye dører i Alzheimers‑forskning, og gir et grunnlag for fremtidige innovasjoner samt mer målrettede og effektive behandlinger.
Nye genbehandlinger for sigdcelleanemi er her
En sjelden, smertefull, arvelig blodsykdom, sigdcelleanemi (SCD) påvirker mer enn 100,000 personer i USA og omtrent 20 millioner mennesker globalt. Dette er en livslang og livstruende sykdom som kan føre til tidlig død.
I denne tilstanden er problemet en mutasjon i proteinet i våre røde blodceller som transporterer oksygen, altså hemoglobin. På grunn av denne mutasjonen blir de røde blodcellene, som normalt er skiveformede, formet som en «sigd», som har en tendens til å klumpe seg sammen. Disse muterte cellene begrenser blodstrømmen i blodårene og reduserer oksygentilførselen til kroppens vev, noe som fører til alvorlig smerte, slag, infeksjoner og organsvikt.
Foreløpig er benmargstransplantasjon den eneste kuren for denne livstruende sykdommen, men det innebærer den vanskelige prosessen med å finne en passende donor samt risiko for avstøtning av immunsystemet. Som et resultat har genbehandling dukket opp som en mulig kur for denne potensielt dødelige sykdommen.
I 2023 kom gen‑ og cellebehandlinger for behandling av SCD nærmere markedet enn noen gang. I en banebrytende beslutning godkjente USAs Department of Health and Human Services de første cellebaserte genbehandlingene for SCD hos pasienter på 12 år og eldre. Disse behandlingene inkluderer Casgevy fra Boston‑baserte CRISPR Therapeutics (CRSP ) og Vertex Pharmaceuticals (VRTX ), samt Lyfgenia fra legemiddelfirmaet Bluebird Bio Inc.
Av de to er Casgevy den første FDA‑godkjente behandlingen utviklet med CRISPR‑Cas9-genredigeringsteknologi, som ifølge Vertex ble valgt på grunn av evnen til å levere permanente og presise endringer på et spesifikt sted, men «uten tegn på avvikende effekter».
I CRISPR‑Cas9 blir pasientens DNA kuttet i målrettede områder, deretter nøyaktig redigert for å legge til, fjerne eller endre DNA, og de modifiserte cellene transplanteres tilbake til pasienten. Når de er inne, fester de seg og vokser i benmargen og øker produksjonen av foster‑hemoglobin (HbF) for å forhindre at de røde blodcellene får sigd‑form. Vertex sa:
«Vi er svært fornøyde med styrken i våre data for exa‑cel – effekt, sikkerhet og holdbarhet av respons – og vi tror dataene presentert på EHA etablerte en differensiert profil i SCD.»
Lyfgenia benyttet ikke CRISPR. I stedet fulgte den den tradisjonelle veien for genbehandling ved å bruke en lentiviral vektor, en virusfamilie, for å modifisere gener. Her blir blodstamceller fra SCD‑pasienter genetisk modifisert til å produsere et spesielt hemoglobin HbAT87Q som fungerer likt som normalt voksenhemoglobin, men som er avledet fra genbehandling og leveres til pasienten.
I tilfelle av den cellebaserte genbehandlingen Casgevy var totalt 44 pasienter i studien. Av disse hadde 31 tilstrekkelig oppfølgningstid for evaluering, noe som viste at 29 pasienter ble kvitt alvorlige VOC‑episoder i minst ett år, og ingen av dem opplevde avstøting eller svikt av transplantat. På samme måte oppnådde 22 av de 32 pasientene i Lyfgenia‑studien fullstendig opphør av VOE‑er.
Når det gjelder bivirkninger, var munnsår, kvalme, oppkast, hodepine, feber og lave nivåer av blodplater og hvite blodceller de vanligste. I Casgevy‑tilfellet var det også muskel- og skjelettsmerter samt magesmerter, mens i Lyfgenia ble også hematologisk malignitet eller blodkreft rapportert, noe som ga en advarsel i boksen fra FDA etter at to pasienter i studien døde av en form for leukemi.
Men det er ikke alt. Disse nye behandlingene viser også løfter for å behandle andre sykdommer utover deres nåværende anvendelser. For eksempel er CRISPR‑baserte behandlinger ikke begrenset til SCD; de har potensial til å håndtere arvelige blodsykdommer som beta‑thalassemi. Videre kan de være effektive mot familiær hyperkolesterolemi, en arvelig form for høyt kolesterol, og til og med amyloidos, en sjelden leversykdom. Den vellykkede anvendelsen av CRISPR på disse områdene understreker det brede potensialet for genredigering til å revolusjonere medisin ved å tilby løsninger for mange tidligere ubehandlelige sykdommer og betydelig forbedre folkehelsen.
Selv om det er en stor bevegelse, er dette bare begynnelsen, og mye arbeid må gjøres for å gjøre behandlingen bredt tilgjengelig, med den største hindringen som kostnaden. Disse nye behandlingene vil koste over en million dollar, noe som betyr at ikke bare folk i andre land, men også de fleste amerikanere vil bli priset ut. Derfor er det tydelig en lang vei igjen før disse genredigeringsbehandlingene blir mer tilgjengelige.
Angripe fedmeproblemet direkte
2023 har også vært et omveltende år i bioteknologiindustrien for å takle fedme med nye vekttaps‑ og diabetesmedikamenter som Ozempic og Wegovy fra Novo Nordisk, som har tatt verden med storm. Disse nye legemidlene viste enorm effekt i å forårsake vekttap, og har dermed blitt svært populære.
Som en del av klassen GLP‑1‑analoger, virker disse nye legemidlene ved å aktivere et kritisk GLP‑1‑hormon produsert av tarmen som respons på matinntak, og hjelper med vekttap ved å redusere appetitten, bremse tømming av magen og øke insulinfrigjøringen.
I Ozempic og Wegovy er den aktive ingrediensen semaglutid, mens den aktive ingrediensen i Eli Lillys diabetesmedikament, Mounjaro, er tirzepatid, som også fremmer vekttap.
Etter hvert som innovative tilnærminger og nye behandlinger kommer inn på dette området, gjør også genbehandling sin entré, som kan tilby langsiktige løsninger for vektkontroll ved å målrette spesifikke gener som er ansvarlige for fedme.
Med fedme som påvirker nesten 42 % av voksne i USA, og som øker risikoen for diabetes, høyt blodtrykk, kreft og hjerte‑ og karsykdommer, øker forskning og investeringer for å takle dette betydelig. En ny studie, støttet av tilskudd fra NIH, Novo Nordisk, National Science Foundation, Department of Mechanical Engineering ved MIT og et Schmidt Science Fellowship, påpeker behovet for alternative metoder på grunn av vanskeligheter med å endre atferd og begrensninger i farmakologiske terapier.
Forskningen med tittelen “A vibrating ingestible bioelectronic stimulator modulates gastric stretch receptors for illusory satiety,” som ble publisert i Science Advances, bemerket at effektive terapier for å håndtere denne sykdommen krever høy pasientadhesjon eller invasive kirurgiske inngrep. Derfor ble en enhet kalt en vibrerende, inntaks‑bioelektronisk stimulator eller VIBE foreslått.
Med sin nye enhet utnytter MIT‑ingeniører de normale funksjonene i kroppen vår – når vi spiser et stort måltid, blir magen oppblåst, og mekanoreseptorer oppfatter dette og sender signaler til hjernen via vagusnerven, noe som fører til produksjon av hormoner og insulin, som alle hjelper folk med å fordøye mat, føle seg mette og slutte å spise mens nivåene av det sultfremmende hormonet ghrelin synker.
I tilfelle av VIBE skapes en illusjon av utvidelse for å justere spisevaner. I stedet for å drikke et glass vann før måltidet, tar du her en pille.
Enheten er designet for å tas oralt for å opprettholde kontakt med mageslimhinnen, aktiveres når den er nedsenket i magesaft, vibrerer med amplituder som er tilstrekkelige til å stimulere gastriske intraganglionære laminaære ender (IGLEs) i en bestemt tidsperiode og passerer trygt gjennom mage‑ og tarmkanalen.
Denne nye enheten, i form av en pille, drives av et lite sølvoksidbatteri. Når den svelges, beveger den seg gjennom tarmen og kommer i kontakt med magesaft. Denne interaksjonen får magen til å vibrere i omtrent 30 minutter, stimulere vagusnerven – lik effektene av gastrisk bypass‑kirurgi – og dermed skaper følelsen av å være mett.
Den nye oppfinnelsen sammenlignes med Ozempic og Wegovy ved at den hjelper folk med å kontrollere kaloriinntaket og forhindre vektøkning.
Ifølge den tidligere MIT‑studenten Shriya Srinivasan, Ph.D., som er assisterende professor i bioengineering ved Harvard University, kan personer som ikke bare vil gå ned i vekt, men også kontrollere appetitten, ta denne pillen før hvert måltid. Srinivasan, som er hovedforfatter av den nye studien, la til:
«Dette kan være veldig interessant fordi det vil gi et alternativ som kan minimere bivirkningene vi ser med de andre farmakologiske behandlingene som finnes.»
For å studere ytelsen til VIBES brukte forskerne Yorkshire-griser (på grunn av deres gastriske anatomi som ligner på menneskers) som veide 50–80 kg og var mellom 4 og 6 måneder gamle. Pillen ble endoskopisk plassert i deres magehul. I tillegg til å stimulere frigjøringen av hormoner som signaliserer metthet, førte administrering av pillen 20 minutter før måltidet til en betydelig reduksjon i matinntaket. Ifølge studien førte dette «konsekvent til redusert matinntak» med omtrent 40 % og reduserte veksttakten.
Studien, ifølge seniorforfatteren Giovanni Traverso, gastroenterolog ved Brigham and Women’s Hospital:
«Demonstrerer effektiviteten av en lavkost‑, ikke‑invasiv intervensjon for å redusere matinntak og kaloriinntak.»
Men selv om enheten fungerer effektivt for å indusere metthet og, som Traverso mener, «har potensial til å revolusjonere terapeutiske alternativer for pasienter med fedme», er det fortsatt behov for flere studier for å «utforske de fysiologiske effektene av enheten før den blir tilgjengelig for pasienter.»
Generelt har en økt forståelse av fedme ført til at markedet for medisiner har vokst raskt. Dessuten, etter hvert som flere anerkjenner fedme som en alvorlig medisinsk tilstand, ser vi etterspørselen etter disse legemidlene øke eksponentielt, samt etter mer effektive behandlinger.
Klikk her for listen over toppselskaper innen fedmebehandling.
Avsluttende tanke
Som vi har sett, har bioteknologi gjort mange gjennombrudd i behandling av Alzheimers, sigdcelleanemi og fedme. I tillegg til dette har vi sett mange utviklinger innen presis genredigering, syntetisk biologi, onkologi, organ‑på‑chip, neste‑generasjons sekvensering og kunstig intelligens.
Etter hvert som bransjen fortsetter å takle noen av de mest utfordrende helseproblemene, vil vi se enda flere fremskritt og trender neste år som vil skape store bølger i årene eller tiårene som kommer og forbedre livene våre.
