Bioteknik
BioTech 2023 – Alzheimers, Sickle Cell och fetma
Lägg till Securities.io bland dina föredragna källor på Google
Bioteknikindustrin har sett betydande tillväxt de senaste åren, där forskning inom sektorn ger värdefulla insikter för att förbättra medicinska behandlingar för att bekämpa sjukdomar, förbättra livskvaliteten och förlänga människans livslängd.
Biotech är en gren av tillämpad vetenskap som producerar hälso- och sjukvårdsrelaterade produkter genom att använda levande organismer. Den kombinerar flera discipliner, inklusive vetenskap, biologi, fysik, kemi, matematik och teknik.
Företag som Eli Lilly, Merck, Pfizer (PFE ), Amgen (AMGN ), Gilead Sciences (GILD ), Biogen, Modena, Regeneron Pharmaceuticals (REGN ), Johnson & Johnson (JNJ ), Roche, Idec, Celgene och AbbVie (ABBV ) har spenderat miljontals dollar på att forska och utveckla lösningar inom hälso- och sjukvård, medicin, genomik, livsmedelsproduktion, biobränslen och miljösäkerhet.
Med en storlek på 860 miljarder dollar förväntas industrin nästan fördubblas i marknadsvärde före slutet av detta decennium. I år har kontinuerlig forskning och utveckling redan lett till många spännande genombrott med framstående upptäckter och de mest progressiva framstegen för att bekämpa Alzheimers, sickle cell och fetma. Så låt oss titta på dem!
De nya behandlingarna för Alzheimers sjukdom
Alzheimers sjukdom (AD) ökar i snabb takt, med uppskattningsvis 6,2 miljoner individer med AD-demens i USA och uppskattningsvis 55 miljoner individer med AD-demens globalt.
En progressiv sjukdom, Alzheimers är den vanligaste typen av demens, som börjar med mild minnesförlust. Sjukdomen skadar och förstör hjärnans nervceller som styr tanke, minne och språk. Med tiden leder det till en gradvis förlust av förmågan att minnas, resonera, använda språk och reagera på omgivningen. Det kan även finnas en rad beteendeförändringar på grund av Alzheimers sjukdom.
Dock har 2023 markerat en stor milstolpe i AD-behandling. Forskare och forskare fortsätter att avtäcka komplexiteten i Alzheimers för att inte bara bättre förstå och behandla sjukdomen utan också för att förhindra den helt.
Tidigare i år gav den amerikanska livsmedels- och läkemedelsmyndigheten (FDA) accelererad godkännande till den banbrytande behandlingen kallad LEQEMBI (lecanemab-irmb). Utvecklad av Biogen och Eisai visade behandlingen stor effektivitet i att bromsa sjukdomens progression samt måttligt minska kognitiv nedgång hos patienter med tidig AD. Detta var faktiskt den första behandlingen som bevisats påverka Alzheimers sjukdoms förlopp.
Läkemedlet ges via en intravenös infusion (direkt in i en persons ven) varannan vecka. Så här fungerar läkemedlet: det avlägsnar ett klibbigt protein som kallas amyloid från hjärnan, vilket tros driva Alzheimers sjukdom framåt.
“Det är mycket spännande eftersom detta är den första behandlingen i vår historia som visar en entydig bromsning av nedgången i Alzheimers sjukdom.”
– Dr. Christopher van Dyck, chef för Yale’s Alzheimer’s Disease Research Unit, som ledde studien och också är betald konsult för läkemedelsföretaget Eisai
Studien för behandlingen involverade 1 795 deltagare med tidig, symptomatisk Alzheimers. Publicerad i New England Journal of Medicine visade fas III-kliniska studiens resultat för lecanemab att efter ett och ett halvt års behandling, bromsade läkemedlet den kliniska nedgången med 27 % jämfört med de som fick placebo. Behandlingen riktar sig selektivt mot former av amyloidprotein, som anses vara “det mest giftiga för hjärnceller”, och de som fick den visade en betydande minskning av proteinet i bildtesterna.
Studiedeltagarna upplevde också en 37 % bromsning av nedgången i ett mått på dagligt liv och en 26 % bromsning av nedgången i ett viktigt sekundärt mått på kognitiv funktion jämfört med placebogruppen. Samtidigt testas Lecanemab i den globala AHEAD-studien, som riktar sig till individer som, även om de är kognitivt normala, har hög risk för symptom på grund av förhöjda nivåer av hjärnamyloid.
Enligt Dr. van Dyck är detta bara början, med data som tyder på:
“Ju längre behandlingsperiod, desto bättre effekt. Vi kan se en större fördel om vi ingriper innan betydande hjärnskador har inträffat.”
När det gäller biverkningar ses vanligtvis rodnad, frossa, feber, utslag och kroppssmärtor, där majoriteten är milda till måttliga och de flesta uppstår direkt efter den första dosen. Dessutom finns den potentiella biverkningen av avbildningsavvikelser relaterade till amyloid, som kan inkludera blödning i hjärnan, ödem eller vätskeansamling i hjärnan.
Behandlingen kommer att säljas under varumärket Leqembi™, med Eisai som sätter priset till 26 500 $ per år. Priset kan dock förändras eftersom det federala sjukförsäkringsprogrammet Medicare har sagt att det kommer att täcka 80 % av kostnaden utan att kräva deltagande i en randomiserad klinisk prövning. Centers for Medicare & Medicaid Services (CMS) bekräftade detta under andra halvan av året.
I juli beviljade FDA också full traditionell godkännande för läkemedlet för första gången på två decennier. Dock finns en “black box”-varning, myndighetens starkaste varning, om hjärnsvullnad och blödning på medicinen på grund av säkerhetsbekymmer.
Förutom Leqembi har detta år också fört med sig framsteg inom Alzheimers-vacciner. Det amerikanska företaget Vaxxinity rapporterade framgångsrika fas 2-studier av UB-311, som riktar sig mot giftiga amyloid beta-former i hjärnan, vilket inte bara utlöste ett immunsvar utan också visade säkerhet. Som ett nytt tillvägagångssätt i Alzheimers-behandling kan denna syntetiska, peptidbaserade aktiva immunterapi bana väg för mer bestående och kostnadseffektiva alternativ till nuvarande behandlingar genom att inducera ett mål-specifikt antikroppsrespons.
Dessa bioteknikgenombrott har definitivt öppnat nya dörrar i Alzheimers-forskning, vilket ger en grund för framtida innovationer och mer riktade och effektiva behandlingar.
Nya genbehandlingar för sicklecellsjukdom är här
En sällsynt, smärtsam, ärftlig blodsjukdom, sicklecellsjukdom (SCD) drabbar mer än 100 000 personer i USA och cirka 20 miljoner personer världen över. Detta är en livslång och livshotande sjukdom som kan leda till förtida död.
I detta tillstånd är problemet en mutation i proteinet som finns i våra röda blodkroppar och som transporterar syre, det vill säga hemoglobin. På grund av denna missbildning blir de röda blodkropparna, som normalt är skivaformade, formade som en “sickle”, vilket gör att de tenderar att klibba ihop. Dessa muterade celler begränsar flödet i blodkärlen och minskar syretillförseln till hela kroppens vävnader, vilket leder till svår smärta, stroke, infektioner och organsvikt.
För närvarande är en benmärgstransplantation det enda botemedlet för denna livshotande sjukdom, men det innebär den svåra processen att hitta en matchande donator samt risken för avstötning av immunsystemet. Som ett resultat har genbehandling framträtt som ett möjligt botemedel för denna potentiellt dödliga sjukdom.
År 2023 kom gen- och cellterapier för behandling av SCD närmare marknaden än någonsin. I ett banbrytande beslut godkände USA:s Department of Health and Human Services de första cellbaserade genbehandlingarna för att behandla SCD hos patienter 12 år och äldre. Dessa behandlingar inkluderar Casgevy från Boston-baserade CRISPR Therapeutics (CRSP ) och Vertex Pharmaceuticals (VRTX ) samt Lyfgenia från läkemedelsföretaget Bluebird Bio Inc.
Av de två är Casgevy den första FDA-godkända behandlingen utvecklad med CRISPR-Cas9-genomredigeringsteknik, som enligt Vertex valdes på grund av dess förmåga att leverera permanenta och precisa redigeringar på en specifik plats men “utan bevis på off-target-effekter”.
I CRISPR-Cas9 skärs patientens DNA i målområden, redigeras sedan exakt för att lägga till, ta bort eller ändra DNA, och de modifierade cellerna transplanteras tillbaka till patienten. När de är inne länkar de och växer i benmärgen och ökar produktionen av fosterhemoglobin (HbF) för att förhindra sickling av röda blodkroppar. Vertex sade:
“Vi är mycket nöjda med styrkan i våra data för exa-cel – effektivitet, säkerhet och hållbarhet i respons – och vi tror att de data som presenterades på EHA etablerade en differentierad profil i SCD.”
Lyfgenia använde inte CRISPR. Istället tog den den traditionella vägen för genbehandling genom att använda en lentiviral vektor, en familj av virus, för att modifiera gener. Här modifieras blodstamcellerna hos SDC-patienter genetiskt för att producera ett speciellt hemoglobin HbAT87Q som fungerar mycket likt normalt vuxenhemoglobin men är härlett från genbehandling och levereras till patienten.
I fallet med den cellbaserade genbehandlingen Casgevy var totalt 44 patienter i studien. Av dessa hade 31 av dem tillräcklig uppföljningstid för att utvärderas, vilket visade att 29 patienter blev fria från allvarliga VOC-episoder i minst ett år, medan ingen av dem hade avstötning eller misslyckande av transplantat. På liknande sätt uppnådde 22 av de 32 patienterna i studien för Lyfgenia fullständig upplösning av VOE.
När det gäller biverkningar var munsår, illamående, kräkningar, huvudvärk, feber och låga nivåer av trombocyter och vita blodkroppar de vanligaste. I Casgevy-fallet fanns även muskuloskeletala smärtor och buksmärtor, medan i Lyfgenia rapporterades även hematologisk malignitet eller blodcancer, vilket gav en boxad varning från FDA efter att två studiedeltagare dog av en form av leukemi.
Men det är inte allt. Dessa nya terapier visar också löfte för behandling av andra sjukdomar utöver deras nuvarande tillämpningar. Till exempel är CRISPR-baserade behandlingar inte begränsade till SCD; de har potential att behandla ärftliga blodsjukdomar som beta-thalassemi. Dessutom kan de vara effektiva mot familjär hyperkolesterolemi, en ärftlig form av högt kolesterol, och även amyloidos, en sällsynt leversjukdom. Den framgångsrika tillämpningen av CRISPR inom dessa områden understryker den breda potentialen för genredigering att revolutionera medicin genom att erbjuda lösningar för många tidigare obehandlingsbara sjukdomar och avsevärt förbättra folkhälsan.
Även om det är en stor rörelse är detta bara början, och mycket arbete måste göras för att göra terapin allmänt tillgänglig, där den största hindret är kostnaden. Dessa nya terapier kommer att kosta över en miljon dollar, vilket betyder att inte bara människor i andra länder utan också de flesta amerikaner kommer att bli utestängda. Därför är det tydligt att det återstår en lång väg för dessa genredigeringsterapier att bli mer tillgängliga.
Att ta itu med problemet med fetma direkt
2023 har också varit ett omvälvande år inom bioteknikindustrin för att bekämpa fetma med nya viktnedgångs- och diabetesläkemedel som Ozempic och Wegovy från Novo Nordisk, som har tagit världen med storm. Dessa nya läkemedel har visat enorm effektivitet för att orsaka viktnedgång, vilket förklarar deras popularitet.
Tillhörande klassen GLP-1-analoger fungerar dessa nya läkemedel genom att aktivera ett kritiskt GLP-1-hormon som produceras av tarmen som svar på matintag och hjälper till att gå ner i vikt genom att minska aptiten, bromsa magsäckens tömning och öka insulinfrisättningen.
I Ozempic och Wegovy är den aktiva ingrediensen semaglutid, medan den aktiva ingrediensen i Eli Lillys diabetesmedicin, Mounjaro, är tirzepatid, som också inducerar viktnedgång.
När innovativa tillvägagångssätt och nya behandlingar gör sitt intåg i detta område, gör även genbehandling sitt inträde, vilket kan erbjuda långsiktiga lösningar för viktkontroll genom att rikta in sig på specifika gener som ansvarar för fetma.
Med fetma som drabbar nästan 42 % av amerikanska vuxna, vilket ökar risken för diabetes, högt blodtryck, cancer och hjärtsjukdom, ökar forskningen och investeringarna för att ta itu med detta avsevärt. En ny studie, som stöds av bidrag från NIH, Novo Nordisk, National Science Foundation, Department of Mechanical Engineering vid MIT och ett Schmidt Science Fellowship, påpekar behovet av alternativa metoder på grund av svårigheten att förändra beteenden och begränsningarna i farmakologiska terapier.
Forskningen med titeln “En vibrerande, ätbar bioelektronisk stimulator som modulerar gastriska stretchreceptorer för illusorisk mättnad,” som publicerades i Science Advances, noterade att effektiva terapier för att hantera denna sjukdom kräver hög patientadhärens eller invasiva kirurgiska ingrepp. Därför föreslogs en enhet kallad en vibrerande, ätbar bioelektronisk stimulator eller VIBE.
Med sin nya enhet utnyttjar MIT-ingenjörer de normala funktionerna i vår kropp – när vi äter en stor måltid blir vår mage utspänd, och mekanoreceptorer känner av detta och skickar sedan signaler till hjärnan via vagusnerven, vilket resulterar i produktion av hormoner och insulin, allt som hjälper människor att smälta mat, känna sig mätta och sluta äta medan nivåerna av hungerframkallande hormonet ghrelin sjunker.
I fallet med VIBE skapas en illusion av expansion för att justera matvanor. Istället för att dricka ett glas vatten före måltiden, tar du här ett piller.
Enheten är utformad för att intas oralt för att upprätthålla kontakt med magslemhinnan, aktiveras när den är nedsänkt i magsaft, vibrerar med amplituder tillräckligt för att stimulera gastriska intraganglionära laminaändar (IGLEs) under en bestämd tidsperiod och passerar säkert genom mag-tarmkanalen.
Denna nya enhet, i form av ett piller, drivs av ett litet silveroxidbatteri. När den sväljs färdas den genom tarmen, kommer i kontakt med magsaft. Denna interaktion får magen att vibrera i cirka 30 minuter, stimulera vagusnerven – likt effekterna av gastrisk bypassoperation – och skapar därmed känslan av mättnad.
Den nya uppfinningen liknas vid Ozempic och Wegovy eftersom den hjälper människor att hantera sitt kaloriintag och förhindra viktökning.
Enligt den tidigare MIT-avhandlingsstudenten Shriya Srinivasan, Ph.D., som är assisterande professor i bioingenjörsvetenskap vid Harvard University, kan personer som vill inte bara gå ner i vikt utan också kontrollera sin aptit ta detta piller före varje måltid. Srinivasan, som är huvudförfattare till den nya studien, tillade:
“Detta kan vara mycket intressant eftersom det skulle erbjuda ett alternativ som kan minimera de biverkningar som vi ser med de andra farmakologiska behandlingarna som finns.”
För att studera VIBES prestanda använde forskarna Yorkshire-grisar (på grund av deras gastriska anatomi som liknar människors) som vägde 50–80 kg och var mellan 4 och 6 månader gamla. Pillret placerades endoskopiskt i deras magsäck. Förutom att stimulera frisättningen av hormoner som signalerar mättnad, när djuren fick pillret 20 minuter före måltiden, hade de en betydande minskning av sitt matintag. Enligt studien ledde det “konsekvent till minskat matintag” med cirka 40 % och minskade viktningshastigheten.
Studien, enligt dess seniorförfattare Giovanni Traverso, gastroenterolog vid Brigham and Women’s Hospital:
“Visar effektiviteten av en lågkostnads-, icke-invasiv intervention för att minska matintag och kaloriintag.”
Men även om enheten fungerar effektivt för att inducera mättnad och, enligt Traverso, “har potential att revolutionera terapeutiska alternativ för patienter med fetma”, finns det fortfarande ett behov av fler studier för att “utforska de fysiologiska effekterna av enheten innan den blir tillgänglig för patienter”.
Sammanfattningsvis har en ökad förståelse för fetma lett till att dess läkemedelsmarknad snabbt expanderar. Dessutom, i takt med att fler människor erkänner det som ett allvarligt medicinskt tillstånd, ser vi efterfrågan på dessa läkemedel öka exponentiellt, liksom efterfrågan på mer effektiva behandlingar.
Klicka här för listan över de främsta företagen inom fetmabehandlingsområdet.
Avslutande tanke
Som vi såg har bioteknik gjort många genombrott i behandlingen av Alzheimers, sickle cell och fetma. Förutom dessa har vi sett många utvecklingar inom precisionsgenredigering, syntetisk biologi, onkologi, organ‑på‑chips, nästa generations sekvensering och artificiell intelligens.
När industrin fortsätter att ta itu med några av de mest utmanande hälsofrågorna kommer vi att se ännu fler framsteg och trender nästa år som kommer att skapa stora vågor i årtionden framöver och förbättra våra liv.
