医药行业深度报告:中和抗体专题研究
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什么是中和抗体?为什么要用中和抗体?
什么是中和抗体?
中和抗体是当病原微生物侵入人体时 B 淋巴细胞产生的一类抗体。当病毒、细菌 等病原微生物入侵人体后,会激活人体内的免疫系统,刺激 B 细胞产生多种抗体。 但只有部分抗体能够迅速识别病原微生物,与其表面的抗原结合,阻止该病原微 生物结合靶细胞表面的受体侵入细胞,从而保护人体不被感染。这个过程叫做中 和作用,发挥作用的抗体称为中和抗体。类似于化学的酸碱中和,中和作用的意 思是病毒来了,免疫细胞把中和蛋白分泌到血液里,与病毒颗粒结合,阻止病毒 感染细胞,破坏病毒颗粒,把病毒“中和”掉。病原体激活人体免疫系统后,B 细胞产生的抗体不仅包括中和抗体,还有结合抗体,结合抗体主要分成有用和无 用甚至有害两类。有用的结合抗体能够“标记”病原体,告诉免疫系统这里有“坏 人”,诱导免疫细胞将其杀伤和清除;相比之下有些结合抗体可能会发挥反作用, 诱导抗体依赖增强(ADE)效应,非但不能抑制反而促进了病毒的感染。因此, 中和抗体疗法就是直接用中和抗体进行被动免疫治疗的方法,相当于人为补充 “子弹”来支援免疫系统。
为什么要用中和抗体?
中和抗体是一种大分子药物,与小分子药物相比,具有特异性好,副作用小,近 年来已有开发中和抗体药物应对传染性疾病的成功先例。针对埃博拉病毒,两款 单克隆抗体药物和 REGN-EB3已经通过临床试验证明能够有效降低患者 死亡率,目前美国 FDA 已授予 突破性药物资格和孤儿药资格,并批准 REGN-EB3 进行优先审查。还有中东呼吸综合征(MERS), 2018 年经过基因改 造的牛生产的针对 MERS 病毒的人类抗体,在一期临床试验中表现良好。二期临 床因为疫情消失无法继续。针对艾滋病,2018 年,抗体药物 获得美国 FDA 批准上市,与其他抗病毒逆转录的药物联合使用治疗艾滋病。以上这几种抗 体药物都是中和抗体。需要注意的是,以 PD-1/PD-L1 为靶点的抗体药物是近年 免疫治疗的研究热点,但 PD-1/PD-L1 的抗体并不是中和抗体,而是与 T 细胞相 关的抗体,目的是恢复 T 细胞识别肿瘤细胞的功能,从而增强 T 细胞杀死肿瘤细 胞的作用。
中和抗体具有治疗加预防的双重效果。相比疫苗或抗病毒药物,抗体药物之所以 独特,是因为它们既能治疗新冠病毒感染,又能预防新冠病毒感染。相比“老药 新用”的小分子抗病毒药物,中和抗体是针对新冠病毒开发的疗法,具有非常高 的特异性。同时,抗体在血液中的稳定性较高,注射中和抗体可以提供被动免疫 力,达到预防新冠病毒感染的效果。在预防性疫苗问世之前,中和抗体可能是为 特定高危人群(例如老年人和一线医务工作者)提供免疫力的有效方法。
中和抗体 VS 疫苗
疫苗研发时间较长,短期内无法上市普及。疫苗的开发是一个长期并且昂贵的过程,失败率很高。其中传统疫苗的研发一般遵循线性步骤,普遍需要 5-10 年的时 间;在大流行病期间,因为需要快速开发疫苗可能会平行进行多步骤,但总体而 言也需要 1-5 年的时间。以埃博拉疫苗为例,2014 年埃博拉疫情于西非大规模爆 发,俄罗斯的 联合疫苗通过 I/II 期临床研究结果率先获批,时间是 2016 年,用时 2 年;随后,中国军事科学院联合康希诺研发的埃博拉疫苗 Ad5 -EBOV 于 2017 年 10 月在国内获批,供应急使用及国家储备;而默沙东的 VSV-EBOV 疫 苗则于 2019 年 11 月及 12 月分别获欧盟 EMA 及美国 FDA 批准上市,此时 距离 2014 年埃博拉疫情爆发已经过去 5 年。对于新冠疫情而言,进展最快的疫苗 研发路线已经进入临床 III 期试验阶段,其中国产疫苗进展最快的是国药集团旗下 武汉生物制品研究所、北京生物制品研究所研发的新冠灭活疫苗,有望今年年底 上市;美国疾控中心 CDC 主任表示,新冠疫苗在今年底或明年 1 月上市后将优先 供应医务工作者及现场应急人员,预计 2021 年春夏才能向普通民众发放。因此在 疫苗研发广泛普及之前,我们需要强有力的治疗方法、有针对性的特效药,来降 低死亡率。
中和抗体 VS 小分子药物
小分子特效药开发周期长,现下小分子药物多是“老药新用”,并非针对性治疗 新冠肺炎的药物。洛匹那韦/利托那韦、氯喹/羟氯喹等小分子药物虽然被广泛用于 抗病毒治疗,但其并不是治疗新冠肺炎的“特效药”。开发一款针对新冠病毒的小 分子药物可能需要6至10年甚至更长的时间,所以目前使用的小分子药物多是“旧药”新用。氯喹/羟氯喹原本是用于治疗疟疾的小分子药物,而洛匹那韦/利托那韦 是常用的抗艾滋病药物,这也能够解释为何疗效不够理想。被誉为“人民的希望” 的瑞德西韦,也并非是专门为新冠病毒研发的。2009 年,吉利德公司最早针对丙 型肝炎研发出瑞德西韦,分子式改进后曾于埃博拉疫情期间试验过药物安全性及 有效性。在试验中,瑞德西韦的安全性得到了验证,但因有效性不及其他两个方 案(另外两个方案均为中和抗体),没有被申请注册用于埃博拉病毒的治疗。虽然 美国 FDA 于 5 月 1 日批准新冠肺炎患者在紧急下可以使用瑞德西韦治疗,但其临 床表现也没有达到人们心目中理想的“特效药”效果。
中和抗体 VS 血浆疗法
血浆疗法初见成效,但来源有限,不可能大规模使用。除小分子药物外,血浆疗 法也初见成效。血浆疗法是把康复者的血浆离心后,取上层血清注射给病人。研 究发现,人体感染新冠病毒后,一周内会产生 IgM 抗体,但 8-12 周后会迅速减少; 感染后 1-2 周会产生 IgG 抗体,属于中和抗体,在 3-4 周达到高峰,可持续存在 几个月甚至更长时间。因此,血浆疗法的本质是一种抗体疗法,利用新冠肺炎康 复患者血浆中残留的中和抗体治疗其他患者。由于种种限制因素,血浆疗法很难 大规模使用。首先,血浆是一个复杂的混合物,有数千万甚至上亿种抗体,里面 有具有治疗效果的中和抗体,也有没有疗效甚至其副作用的其他抗体,有效成分 的比例比较低;其次,康复者的血浆具有个体差异,输入病人体内有引发排异等 副反应的可能性;最后,由于血浆来源有限,主要靠康复者捐赠,很难大规模供 应,不能解决全球接近 2 千万感染者的治疗难题。
中和抗体疗法可以认为是人为筛选和制备了血浆中具有治疗作用的抗体。人类的 血浆中大约有数千万至上亿种抗体,对于新冠病毒的治疗类似于“万箭齐发”,瞄 准新冠病毒的同时也可能牵连无辜;而中和抗体是经过人为筛选和制备的抗体药 物,成分单一,特异性高,安全性好,可精准靶向新冠病毒的抗原位点,是一种 良好的治疗和预防手段。
中和抗体的市场空间:百亿美元级市场,空间广阔
欧美发达国家每日新增确诊人数 6-8 万人,假设每日新增治疗需求 2 万人。 预防性中和抗体主要针对高风险人群,假设高风险人群与新增确诊人数比为 1.5:1(密切接触的家人、老年人及医护人员等),即每日新增预防需求 3 万人。 进度最快的再生元有望在秋季完成美国政府首批订单,因此我们假设欧美国 家对中和抗体药物的需求从 11 月开始逐步被满足。
印度、巴西等发展中国家每日新增确诊 20 万人,因为今年底之前中和抗体将 在发达国家市场上供不应求,所以只考虑疫情持续到 2021 年时发展中国家的 治疗需求。
预计新冠疫苗的获批时间会晚于中和抗体,国产疫苗中进度最快的灭活疫苗 有望今年年底上市;美国疾控中心 CDC 主任表示,新冠疫苗有望今年底或明 年 1 月在美国上市。但疫苗上市后将优先供应医务工作者及现场应急人员, 普通群众 22021 年春夏才能广泛接种新冠疫苗。考虑到疫苗接种率的提高需要一定时间,我们假设新冠疫情将会持续到 2021 年末。由于疫苗能够提供主 动免疫,预防效果更好,而且价格会远低于中和抗体,因此我们预计疫苗上 市后发达国家的预防市场会被疫苗替代,治疗需求方面,随着疫苗在健康人 群中的覆盖率逐渐提高,新冠肺炎新增确诊人数将会逐渐下降,因而我们假 设疫苗上市后发达国家治疗需求减半,即每日新增治疗需求 1 万人,目前发 展中国家每日新增确诊是发达国家的 2-3 倍,但考虑到抗体药价格较高,假 设发展中国家每日新增治疗需求同样为 1 万人。
中和抗体的放量速度方面,现有的研发进度较快且披露生产计划的企业包括 再生元、礼来和 VIR。再生元 7 月初获得美国政府 7-30 万剂治疗剂量(或 42-130 万预防剂量)的订单,预计秋季生产完成;8 月与罗氏合作后,再生 元生产抗体药物的能力将至少提升 3.5 倍。礼来方面,临床试验结果理想的 情况下,也预计年底前至少上市 10 万剂 LY-。VIR 预计 开始 提供 VIR-7831/7832,总量将达到 1000-1500 万剂。我们认为,2020 年底前, 再生元和礼来等走在前列的企业将有望提供50-100万剂治疗剂量(或100-200 万预防剂量)的中和抗体药物。
新冠疫情持续到 2020 年末的情况下,我们预计中和抗体的商业化市场空间约 18.3-38.4亿美元,实际市场空间主要取决于中和抗体的定价及各企业的放量速度; 假设新冠疫情持续到 2021 年末,我们预计中和抗体的市场空间可达 68.7-146.4 亿 美元。其中欧美发达国家市场空间更大,达到 54.3-110.4 亿美元;发展中国家市 场规模约 14.4-36.0 亿美元。另一方面,中和抗体用于患者治疗的市场空间更大, 约 62.4-132.0 亿美元;用于高风险人群预防时,因为价格高、预防时间短等劣势, 疫苗研发成功后很容易被替代,市场规模相对较小,或将不超过 10 亿美元。由此 可见,中和抗体的市场空间非常广阔,而且赛道玩家比较少,全球仅有礼来、再 生元、Vir 、君实生物等少数几家公司走在前列。
海内外研发新冠肺炎中和抗体的重点公司
据 数据库统计,截至 2020 年 9 月,全球共有 98 个靶向新 冠病毒 S 蛋白的中和抗体项目,其中 12 个候选中和抗体药物进入临床研究阶段。
全球范围内,进展速度较快的中和抗体项目包括由再生元()公司开发 的抗体鸡尾酒 REGN-COV2,礼来和加拿大 公司联合开发的中和抗体 LY-,均已进入预防和治疗临床试验阶段。Vir 联合葛兰素史 克开发的两种候选单克隆中和抗体 VIR-7831 和 VIR-7832,VIR-7831 已经于 8 月 底进入临床 II/III 期试验,VIR-7832 也预计将于下半年进入临床试验。
国内公司中,君实生物和中科院微生物所联合开发的 JS016、腾盛博药的两款中 和抗体 BRII-196 和 BRIII-198、迈威生物的 MW33 和神州细胞的 已进入 临床试验阶段。其中君实生物的 JS016 领跑,是中国第一个、全球第二个进入临 床试验的新冠病毒中和抗体疗法。该候选药物也受到的礼来公司的青睐,双方于 今年 5 月 4 日达成协议,礼来以最高 2.55 亿美元的价格买断 JS016 大中华区以外 的临床开发和商业化权益。
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(报告观点属于原作者,仅供参考。报告来源:兴业证券)
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