本文由鸣鹤私募医药研究员翻译编辑。
5. 裸siRNA、LNPs和GalNAc–siRNA缀合治疗药物
我们可以从表2中得出结论，三聚GalNAc治疗药物可增强siRNA在肝脏中对肝细胞的特异性与高效靶向，而脂质基siRNA递送系统可为更广泛的细胞类型提供保护并提高细胞摄取效率，而裸siRNA缺乏递送系统，可能存在稳定性差和细胞摄取效率低的问题（见图4）。因此，递送方式的选择取决于具体的目标细胞、期望的治疗效果和治疗目标。
5.1. 裸 siRNA 疗法
裸 siRNA 疗法是指不使用递送载体直接施用的小干扰 RNA（siRNA）分子。与其他使用脂质纳米颗粒或病毒载体以增强细胞摄取与稳定性的 siRNA 递送方法不同，裸 siRNA 疗法是将 siRNA 直接注入体内而不进行任何络合或包封。裸 siRNA 分子的给药方式通常为注射或吸入。虽然裸 siRNA 疗法在操作上更为简便且具成本效益，但其疗效受到一些挑战的限制。这些分子通常不稳定，并可能迅速被血液和细胞外环境中的核酸酶降解，从而降低其生物利用度并限制其到达靶细胞的能力。此外，裸 siRNA 分子难以穿越细胞膜到达发挥其基因沉默作用的胞质中。为克服这些挑战并提高裸 siRNA 的递送与稳定性，已经探索了多种策略。例如，通过对 siRNA 结构进行修饰，如使用化学修饰的核苷酸或加入稳定性基团，可提高其直接注射至特定组织或器官后的效果，从而增加 siRNA 到达目标细胞的几率。
5.1.1. QPI-1002
QPI-1002（teprasiran 或 I5NP）是由 Quark Pharmaceuticals 开发的裸 siRNA 疗法。它靶向 p53 基因，该基因在急性肾损伤（AKI）中发挥作用 [128]。Demirjian 及其同事在一项 I 期研究中描述了 QPI-1002 的静脉给药。该研究考察了在接受心脏外科手术且有 AKI 风险的患者中，QPI-1002 的药代动力学（PK）、安全性和耐受性 [129]。在体外循环术后 4 小时进行 QPI-1002 的单次静脉推注未出现即时反应，表现出良好的安全性与耐受性。在四个剂量组中，药物在血浆中迅速被清除，平均停留时间为 10 至 13 分钟。在 2 期临床试验（NCT02610283）中，评估了 teprasiran 在高风险接受心脏外科手术的患者中预防 AKI 的疗效与安全性。该试验是前瞻性、随机、多中心、双盲并受监控的研究。在 41 个中心中，共随机分配了 360 名参与者；341 名接受剂量的参与者平均年龄为 73 ± 7.5 岁，72% 为男性，欧洲心脏手术风险评分为 2.6% [130]。本试验的主要目标是考察接受单剂量（10 mg/kg）teprasiran 的参与者与接受安慰剂的参与者之间 AKI 的发生率差异。试验中还在第 90 天评估了 AKI 的严重程度、持续时间及严重不良肾脏事件等次要终点。试验结果显示，teprasiran 的给药显著降低了高风险患者在心脏外科手术后早期 AKI 的发生率、严重程度和持续时间。teprasiran 组的 AKI 发生率为 37%，与安慰剂组相比，绝对风险降低了 12.8%。teprasiran 治疗未带来任何显著的安全性问题。QPI-1002 还在 3 期临床试验（NCT02610296）中被研究用于评估其在预防年长供体肾移植受者延迟移植物功能（DGF）方面的疗效与安全性。在供体年龄较大的情况下，DGF 是肾移植后的常见并发症。该试验为双盲、随机、安慰剂对照研究，部分参与者将接受 QPI-1002，另一些则接受安慰剂。如上所述，该试验的主要目的是评估 QPI-1002 组与安慰剂组之间延迟移植物功能的差异。次要目标可能包括评估肾功能、移植物存活率及整体患者结局。值得注意的是，该 3 期试验的结果尚未公布。
5.1.2. SYL040012
SYL040012（bamosiran）是由 Sylentis（PharmaMar 集团）开发的裸 siRNA 疗法。这是首个用于眼部治疗的 siRNA 疗法 [131]。该药物靶向血管内皮生长因子受体 1（VEGFR1）基因，以抑制眼部疾病中的血管新生，包括老年性黄斑变性（AMD）和糖尿病性黄斑水肿（DME）。其机制是通过减少眼内液的生成来降低眼内压。bamosiran 以眼药水的形式给药，这是一种此类药物的新型给药方式。bamosiran 的临床试验已在多个阶段进行。在健康志愿者中，已完成 I 期试验以研究 bamosiran 的安全性、耐受性和药代动力学 [132]。该试验为随机、平行设计、安慰剂对照、双盲试验。在 2 期研究中评估了不同剂量的 bamosiran 的耐受性和降眼压效果。患有眼压升高或青光眼的患者每日接受给药 14 天 [133]。研究得出结论：每日每只眼 300 微克的剂量相比安慰剂显著降低了眼压，并改善了评估期间的眼压曲线 [133]。该药物耐受性良好，未记录到不良副作用。若不对 siRNA 结构与纳米颗粒递送方式进行优化，其成本效益问题仍将存在。
5.1.3. QPI-1007
QPI-1007 是 Quark Pharmaceuticals 开发的用于治疗眼部疾病的药物。该药物特异性靶向生成半胱天冬酶 2（caspase 2）的基因，该酶在细胞死亡通路中发挥作用，旨在抑制凋亡 [134]。该药物正在开发用于多种眼部疾病，特别是非动脉性前部缺血性视神经病变（NAION）、原发性开角型青光眼（POAG）和糖尿病性黄斑水肿（DME）。QPI-1007 通过抑制 caspase 2 的表达，阻断这些疾病的发病机制 [135]。QPI-1007 仍处于研究阶段，尚未获得监管批准用于商业用途。Ahmed 及其同事关于 QPI-1007 的临床前研究报告中指出，对 QPI-1007 siRNA 所进行的化学修饰既能保护其不被核酸酶降解，也能降低其脱靶效应和免疫刺激作用 [136]。用于 NAION 的 QPI-1007 疗法已完成 I 期和 II 期临床研究。其中一项值得注意的临床试验是名为“QUARK-AMD”（NCT02341560）的 3 期评估研究，旨在评估 QPI-1007 治疗急性 NAION 的有效性与安全性。
5.2. 脂质基 siRNA
脂质基 siRNA 递送系统是一种用于将小干扰 RNA（siRNA）分子递送至细胞内的配方。脂质基配方可改善 siRNA 的稳定性、溶解性和药代动力学，从而增强其向靶细胞与组织的递送效率。脂质基 siRNA 配方通常由多个协同作用的成分组成，以形成稳定且高效的递送系统。脂质基 siRNA 配方的组成可根据具体的配方策略与所需性能而变化。早在 1970 年代末，脂质体就被用于包封某些核酸的配方中，但当时的系统存在包封率低、效力差和耐受性差的问题 [137]。早期脂质配方中也使用了永久带电的阳离子脂质，但这些传统阳离子脂质由于其强阳电荷而具有高细胞毒性。相比之下，可电离阳离子脂质（见图 2）因其电荷可变，具有较低的细胞毒性，可实现有效的胞内递送同时最小化与细胞成分的不良相互作用。这为开发药理学上可接受的脂质配方中的可电离阳离子脂质奠定了突破性的基础。可电离阳离子脂质在生理 pH 下具有净正电荷，可与带负电荷的 siRNA 分子有效结合。然而，在细胞内的内体或溶酶体中，酸性环境使这些脂质被质子化并转变为中性或负电荷，从而实现电荷反转。此电荷反转有助于脂质与 siRNA 从内体中逃逸，并促进其释放到胞质中以发挥治疗作用。可电离阳离子脂质配方可为 siRNA 载荷提供稳定性 [138]。脂质可在循环过程中保护 siRNA 免受酶降解和核酸酶攻击，从而提高其稳定性和生物利用度。常用的阳离子脂质包括 DOTAP（1,2-二油酰-3-三甲基氨丙烷）、DOTMA（N-[1-(2,3-二油酰氧)丙基]N,N,N-三甲基氨基甲磺酸甲酯）和 DMRIE-DOPE（1,2-二肉豆蔻酰氧丙基-3-二甲基羟乙基铵氯化物）等。磷脂酰胆碱（PC）、胆固醇和磷脂酰乙醇胺（PE）也常用于脂质基 siRNA 配方中，以增强 siRNA 的稳定性、细胞摄取与内体逃逸能力。这些脂质可改变阳离子脂质的理化性质，并提升整体递送系统的性能。聚乙二醇（PEG）（见图 5）是脂质基 siRNA 配方中的另一个成分，用于增强其稳定性与血液循环时间。PEG 修饰可帮助避免被免疫系统识别，并减少清除率，从而实现较长时间的系统循环。值得注意的是，静脉注射的 siRNA LNP 表面包裹有载脂蛋白，这些蛋白使 LNP 靶向肝细胞的 LDL 受体 [138]。这一发现表明研究人员充分利用了人体内源机制来增强药物递送能力。这种内源性靶向方式是 LNP 能够高效将 siRNA 递送至肝脏的一个重要因素。
图 5. 含有 siRNA 的脂质纳米颗粒（LNP）的结构排列。LNP-siRNA 的结构显示出两个独立的相：一个油状相，包含不带电的可电离脂质，和一个水相。此结构突显了纳米颗粒系统中成分的分离。转载并改编自 [139]，版权归美国化学会 2018 所有。
ALN-TTR02
ALN-TTR02（Patisiran）由Alnylam制药公司设计和开发，用于治疗转甲状腺素介导的淀粉样变性（ATTR）疾病。其目标是靶向并抑制转甲状腺素（TTR）基因，从而控制与一种被称为遗传性ATTR的罕见遗传疾病相关的蛋白质的生成。Patisiran以Onpattro为商品名，在多个临床试验中评估了其安全性和有效性。这些临床试验提供了重要的数据，支持了patisiran作为治疗这一罕见遗传病的药物的批准。三期临床试验APOLLO研究纳入了更多患有hATTR的患者。该试验旨在证明patisiran相较于安慰剂的临床效益。患者被随机分配至patisiran组或安慰剂组，并在规定的周期内接受治疗。主要结局指标为某项神经学综合评分的改善。次要终点包括生活质量、疾病进展以及不良事件。在第9个月和第18个月时，Patisiran降低了脑钠肽N末端前体的水平。18个月时，patisiran组与安慰剂组的倍数变化比为0.45（p值 < 0.001），平均随访时间为18.7个月。安慰剂组和patisiran组的心脏住院率和全因死亡率分别为18.7和10.1/100人年。该试验证明了接受patisiran治疗的参与者在神经功能和生活质量方面有显著改善。尽管patisiran对一种罕见疾病具有治疗效果，但其一些缺点也不可忽视。patisiran的给药途径为静脉输注，需由医护人员进行操作。这对患者来说可能不太方便，因为治疗可能需要频繁前往医疗机构。此外，输注过程可能耗时数小时，进一步造成患者不便，限制其参与日常活动的能力。
5.3 GalNAc-siRNA缀合物
GalNAc-siRNA缀合物是一种将小干扰RNA（siRNA）分子与N-乙酰半乳糖胺（GalNAc）分子结合的治疗方法。这种缀合方式实现了siRNA对肝细胞的靶向输送，而肝细胞在多种疾病中发挥关键作用。GalNAc-siRNA缀合物通过利用肝细胞的天然摄取机制发挥作用。三聚GalNAc是一种配体，可与肝细胞表面的去唾液酸糖蛋白受体（ASGPR）结合。ASGPR识别GalNAc，从而促使GalNAc-siRNA缀合物被内化进入细胞。进入肝细胞后，缀合物中的siRNA部分可靶向并结合特定的mRNA分子，导致其降解，并进而减少靶基因的表达。这种基因沉默作用可为治疗与肝脏相关的疾病（包括病毒感染、代谢紊乱和肝癌）带来疗效。GalNAc-siRNA缀合物在临床前和临床研究中显示出良好前景。需要注意的是，单体形式的GalNAc亲和力低且不足。
GalNAc-siRNA缀合物通常通过皮下注射方式给药。该给药方式是将化合物注射至皮下组织，而非通过静脉注射。皮下注射有助于缀合物被吸收进入全身循环，继而实现对肝脏的高效靶向。这种给药方式减少了siRNA对非靶组织的暴露，从而降低了潜在的非靶向副作用风险。与静脉输注相比，皮下注射的给药过程通常更简便，从而提升患者的依从性和便利性。
5.3.1 Givosiran
Alnylam制药公司开发了Givosiran用于治疗急性肝卟啉症（AHP），这是一种罕见的遗传性疾病。该药物靶向并减少肝脏中一种特定酶——δ-氨基乙酰丙酸合酶1（ALAS1）的生成，从而减少导致疾病症状的有害物质的积聚。Givosiran通过皮下注射给药，并已被证实在减少卟啉症发作方面具有疗效。在一项1/2期临床试验中，Givosiran被皮下注射给患有遗传性粪卟啉症（HCP）和急性间歇性卟啉症（AIP）的患者。研究显示，Givosiran可显著降低ALAS1信使RNA和尿中ALA（一种AHP活性的生物标志物）的水平。该药物还减少了卟啉症发作频率、降低了血红素使用量，并改善了生活质量。关键性3期研究ENVISION评估了Givosiran在AHP患者中的安全性和有效性。ENVISION是一项随机、双盲、安慰剂对照研究，研究对象为经历持续发作的AHP患者。在试验中，参与者被随机分配接受Givosiran或安慰剂治疗。治疗以每月一次的皮下注射方式进行。该研究的主要结果是Givosiran治疗组相比安慰剂组在年度卟啉症发作频率方面的降低。研究还显示ALA水平降低，且安全性良好。基于1/2期和3期研究的良好结果，Givosiran已获得美国（商品名为Givlaari）和欧盟的监管批准，用于治疗AHP。
5.3.2. Vutrisiran
Vutrisiran 是 Alnylam Pharmaceuticals 开发的一种候选治疗药物，用于治疗 hATTR。Vutrisiran 的设计和开发旨在抑制和沉默异常 TTR 蛋白的产生，从而有望减少或阻断该疾病的进展。在临床前研究中，vutrisiran 以 0.3 和 1 mg/kg 的单次皮下注射剂量给予非人类灵长类动物后，分别使血清 TTR 水平降低了 55% 和 96%。在同一研究中，按每月 1 mg/kg 和 3 mg/kg 的剂量，TTR 水平相较基线下降了 96%。Vutrisiran 的 1 期临床试验研究了该药在健康人和患有 hATTR 淀粉样变性患者中的安全性、耐受性、药代动力学（PK）和药效学（PD）[148]。研究证明，vutrisiran 能够剂量依赖性地降低 TTR 水平，这正是该药的治疗靶点。在健康受试者中，单次 25 mg 的皮下注射剂量可最大程度地降低 TTR 水平达 80%，且该效果持续近 90 天。这一结果与 APOLLO 3 期研究中每三周一次 patisiran 治疗（TTR 降低 83–84%）相当，且 TTR 的下降程度与多发性神经病的改善及一系列临床症状的改善相关。Vutrisiran 每年三次 25 mg 的给药方案预计可稳定降低 TTR 水平 88–90%。这一每三个月一次 25 mg 的用药方案，在整体效果上有望与 APOLLO 研究中的结果一致。这提示 vutrisiran 可有效抑制 TTR 蛋白的生成，这是 hATTR 淀粉样变性发展的关键驱动因素。
在安全性方面，vutrisiran 在健康志愿者和患有 hATTR 淀粉样变性的患者中表现出高度有效性。研究中最具挑战性的事件为轻度至中度的不良反应，通常为输注相关反应，且无严重安全隐患。这显示出 vutrisiran 具有良好的安全性。基于这些积极的 1 期试验结果，vutrisiran 随后进入了 2 期和 3 期试验，以在更大范围的患者群体中评估其有效性和安全性。
Vutrisiran 的有效性和安全性在一项 3 期研究 HELIOS-A 中进行了评估，该研究对象为患有 hATTR 淀粉样变性和多发性神经病的个体[149]。研究结果显示，与安慰剂相比，vutrisiran 显著降低了血清 TTR 水平，且显示出良好的安全性。在 HELIOS-A 中，vutrisiran 的有效性和安全性与安慰剂组（APOLLO 研究中的对照组）相当。在 18 个月的研究中，参与者以 3:1 的比例被随机分配接受皮下注射 vutrisiran（每三个月 25 mg，一次）或静脉注射 patisiran（每三周 0.3 mg/kg 一次）。HELIOS-A 中共纳入了 164 名患者（122 人接受 vutrisiran，42 人为 patisiran 对照组，另有 77 名外部安慰剂组患者）。结果显示，测试药物（Q3M）在 TTR 降低方面并不劣于 patisiran（Q3W）。与 ATTRv 淀粉样变性的一般病程相一致，大多数副作用为轻度至中度。无药物相关的死亡和中断治疗情况发生。
正在进行的 HELIOS-B 研究是一项全面的 3 期研究，评估 vutrisiran 在 hATTR 淀粉样变性患者中的有效性和安全性。其主要目的是研究 vutrisiran 对神经病变进展及其他临床终点的疗效。该研究目前正在招募中，预计完成时间为 2026 年 12 月。Vutrisiran 的 3 期研究将检验其在 ATTR 淀粉样变性患者中的持续安全性、可接受性和疗效。此项研究预计将纳入约 655 名参与者，随机分配接受 vutrisiran 或安慰剂治疗，并在较长时间内观察包括疾病进展、TTR 蛋白降低及临床症状改善等多项终点。
5.3.3. Cemdisiran
Cemdisiran（由 Alnylam Pharmaceuticals 开发）针对并阻断一种特定蛋白——补体成分 5（C5）的合成，该蛋白是免疫系统补体系统中的关键成分。通过抑制 C5 的产生，cemdisiran 旨在治疗涉及补体系统失调的疾病。Cemdisiran 当前正处于治疗阵发性睡眠性血红蛋白尿（PNH）这一罕见且危及生命的血液疾病的临床试验阶段。1/2 期试验结果显示，cemdisiran 在健康人群和患有 PNH 的患者中均显示出高度疗效[150]。大多数不良事件为轻度至中度，未观察到显著安全隐患。Cemdisiran 可显著和持续性地降低 C5 水平并抑制补体活性。此外，单剂量 600 mg 可在超过 20 天内使补体通路活性下降超过 80%。
即使在一位带有 C5 基因中 Arg885His 多态性、对 eculizumab 反应较差的日本健康志愿者中，在接受 600 mg cemdisiran 后，C5 水平也显示出类似下降[150]。这表明 cemdisiran 通过沉默 C5 mRNA 的机制不受该多态性的影响。在未接受过 eculizumab 治疗的 PNH 患者中，cemdisiran 单药疗法未能完全控制溶血。然而，对于已接受 eculizumab 的患者，cemdisiran 能够在维持乳酸脱氢酶（LDH）正常和补体抑制的同时，降低 eculizumab 的用药剂量，且在 cemdisiran 停药后可维持疗效长达 6 个月。Cemdisiran 所产生的持久性 C5 抑制作用支持更低频次的用药，例如每月一次，这相比静脉输注更具优势。
Cemdisiran 有望成为首个用于补体介导疾病的 RNAi 疗法，并为 PNH 及其他补体驱动疾病的患者提供一种新的治疗选择。目前正在开展 2b 期和 3 期试验，以评估 cemdisiran 对 PNH 患者的安全性、有效性及最佳剂量方案。
5.3.4. Nedosiran
Dicerna Pharmaceuticals 正在研发 DCR-PHXC 治疗药物，用于治疗原发性高草酸尿症 1 型（PH1）和 2 型（PH2），这是一类以体内尿草酸（Uox）过度积累为特征的罕见遗传性疾病。DCR-PHXC 的作用机制是靶向并抑制乙醛酸氧化酶（glycolate oxidase）和乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase）的生成，这两种酶是导致 PH1 和 PH2 患者草酸过度产生的元凶。在 1 期临床试验（PHYOX1）中，该分子在原发性高草酸尿症（PH）患者中被监测其安全性和治疗效果 [151]。Nedosiran 在测试剂量范围内表现出线性和剂量相关的药代动力学特征。Nedosiran 在健康志愿者及 PH1 或 PH2 患者中的安全性表现令人满意。注射部位不良反应是最常见的治疗相关副作用。在进行治疗性使用时，随着剂量增加以及 nedosiran 的系统暴露增强，24 小时尿草酸排泄量呈下降趋势。非临床证据表明，nedosiran 可进入肝细胞，抑制 LDHA mRNA，进而抑制 LDH 的酶活性 [151,152]。为了治疗 PH 患者的高磷血症，PHYOX1 的结果支持每月固定剂量 160 mg 的 nedosiran 使用，这一剂量可最小化草酸水平的波动，防止急性肾损伤的发生。PHYOX2 期 2 临床试验评估了 nedosiran 在 PH1 或 PH2 患者中的疗效与安全性 [153]。该试验为双盲、安慰剂对照研究，共评估了 35 名患者（PH1 患者 29 名，PH2 患者 6 名）。在 6 个月内（NCT03847909），按 2:1 比例每月一次皮下注射 nedosiran 或安慰剂。研究的主要终点是第 90 天至第 180 天之间的尿草酸排泄量（Uox）的曲线下面积（AUC）减少量。研究结果显示，与安慰剂相比，nedosiran 显著提高了尿草酸排泄量的 AUC 百分比减少（最小二乘均值 [SE]，+3507 [788] vs. −1664 [1190]）。此外，第 90 天时更多接受 nedosiran 治疗的患者尿草酸排泄量达到正常或近正常水平。在 PH1 亚组中，这一效果尤为显著（64.7% 对比 0；p = 0.001）。同样，接受 nedosiran 治疗的 PH1 患者其血浆草酸水平显著低于安慰剂组（p = 0.017）。Nedosiran 的安全性整体表现良好，注射部位反应是常见不良反应。总之，PHYOX2 试验表明 nedosiran 治疗能在 PH1 患者中带来临床意义显著的尿草酸排泄减少，这是 PH 导致肾损伤的关键因素。研究还提示 nedosiran 在 PH2 患者中也可能有效，尽管疗效不如 PH1 稳定。目前正在进行更大规模的第 2 期和第 3 期临床试验，以进一步评估 nedosiran 在该类患者中的最优剂量、有效性及安全性 [154]。
5.3.5. Lumasiran
Lumasiran 是由 Alnylam Pharmaceuticals 开发的 RNAi 疗法，用于治疗 PH1。其机制为沉默 L-羟基酸氧化酶（GAO）基因，该基因在 PH1 患者中导致草酸过度生成。通过减少草酸合成，lumasiran 有助于防止草酸晶体的积聚及其对肾脏和其他器官的损害。Lumasiran 已开展临床试验，以评估其在 PH1 患者中的安全性、有效性和药代动力学。Lumasiran 的临床试验已证明其能有效降低尿草酸水平并改善 PH1 患者的肾功能 [155]。从基线到第 6 个月的主要终点是 24 小时尿草酸排泄量的百分比变化。研究显示，接受 lumasiran 的患者尿草酸水平下降了 65%，而安慰剂组则上升了 11%。在接受 lumasiran 治疗的患者中，有 84% 的人尿草酸水平下降了至少 50%，而安慰剂组为 0%。此外，次要终点包括肾结石的数量与大小减少以及估算肾小球滤过率（eGFR）的改善。完成 ILLUMINATE-A 试验的患者被纳入 ILLUMINATE-B 开放标签延长期试验中，以评估 lumasiran 的长期安全性和有效性 [156]。结果显示，治疗 30 个月期间尿草酸水平持续下降，疗效得以维持，未发现新的安全问题，不良反应如注射部位反应也多为轻至中度。Lumasiran 一贯表现出对尿草酸水平的显著降低作用及肾功能的改善，并在临床试验中维持了良好的安全性报告。同时，3 期 ILLUMINATE-C 试验评估了 lumasiran 在 PH1 及复杂肾病患者中的有效性、安全性、药代与药效学特征 [157]。结果表明，在肾功能相对保留的 PH1 患者中，血浆草酸水平在 6 个月研究期内下降了 33.3% 到 42.4%。尿草酸水平及其他草酸指标也随着 lumasiran 治疗而改善。无患者因不良反应而停药。研究结果显示，lumasiran 可在晚期肾病患者（包括透析者）中安全使用，并具有降低草酸水平的益处。Lumasiran 已于 2020 年底获得 FDA 批准，商品名 Oxlumo，用于治疗 6 岁及以上的成人和儿童 PH1 患者。其给药方式为每三个月一次的皮下注射。
5.3.6. ARO-APOC3
ARO-APOC3 是 Arrowhead Pharmaceuticals 开发的另一款 siRNA 研究药物，用于治疗家族性乳糜微粒血症综合征（FCS）患者。ARO-APOC3 的设计目标是通过抑制 APOC3 基因表达、减少 APOC3 蛋白的生成，从而降低血液中的甘油三酯水平。FCS 是一种罕见的遗传性综合征，表现为严重的甘油三酯升高和乳糜微粒在血液中的积聚，可能导致危险的胰腺炎及其他健康问题。目前尚无针对 FCS 的特异性获批药物。当 ARO-APOC3 在 APOC3 转基因（人类）小鼠中评估时，其肝脏 mRNA 表达呈剂量依赖性下降，并观察到血清人类 APOC3 蛋白最大降低 91%，甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）也随之降低 [158]。在一项高脂血症的非人灵长类模型中，甘油三酯、LDL-C 和血清 APOC3 水平下降高达 80%，下降幅度与模型动物的高脂血症程度有关。在早期临床试验中，ARO-APOC3 在降低 FCS 患者甘油三酯水平方面表现出潜力 [159–161]。Arrowhead 正在开展一项 2b 期试验，以进一步评估 ARO-APOC3 在 FCS 患者中的安全性与有效性。如果获批，ARO-APOC3 有望成为首个专门用于治疗 FCS 的药物。Arrowhead 希望于 2024 年提交监管审批申请。
5.3.7. SLN360
SLN360 是一种与脂蛋白(a) 相关的心血管风险降低型 siRNA，靶向肝脏的 N-乙酰半乳糖胺（GalNAc）[162]。在猕猴中皮下注射 SLN360 后，血清 Lp(a) 水平显著降低 [162]。在 APOLLO 1 期临床试验中，共有来自美国、英国和荷兰五家医院的 32 名成年人参与评估 SLN360 [163]。筛查时所有受试者的中位 Lp(a) 水平为 224 nmol/L（75 nmol/L 为正常水平）。在这项研究中，受试者被随机分配接受 30 mg、100 mg、300 mg 或 600 mg 的 SLN360 皮下注射。患者在前 24 小时内被密切监测，随后在 150 天内定期接受评估。注射部位红斑是最常见的副作用，但未发现严重的安全问题。服用 300 mg 或 600 mg 的 SLN360 的参与者中位 Lp(a) 水平均下降 96% 和 98%；150 天后仍保持下降趋势，分别下降约 71% 和 81%。安慰剂组的 Lp(a) 水平则无明显变化。为了更全面地评估药效持续时间，观察周期已延长至 365 天。载脂蛋白 B（ApoB）是一种可能导致心血管事件的蛋白，SLN360 还可降低 LDL 胆固醇和 ApoB 水平。SLN360 最有效的剂量将 LDL 胆固醇和 ApoB 分别降低了约 25%。在心血管疾病（CD）中，降低 Lp(a) 仍存在未被满足的临床需求，而 SLN360 有望满足这一需求 [162]。
5.3.8 RBD1016
RBD-1016 是由苏州瑞博生物科技有限公司开发的一种在研治疗药物。它是一种 GalNAc 缀合的小干扰 RNA（siRNA）疗法，基于瑞博注册的肝脏靶向递送技术 RIBO-GalSTAR，靶向乙型肝炎病毒 X 基因的保守区域。在 1 期临床试验中，受试者被分为单次给药组和多次给药组，RBD1016 以皮下注射的方式给药。根据 1 期临床试验数据，在患有慢性乙型肝炎的个体中，与安慰剂相比，RBD1016 能在 24 周内显著降低乙肝表面抗原（HBsAg）水平。单剂量 RBD1016 可剂量依赖性地快速且持续地降低血清 HBsAg 水平。多次给药的 RBD1016 同样显著降低了 HBsAg。维持 HBsAg 的持续抑制对于 siRNA 治疗策略的潜力而言是一个关键的概念验证。初步的安全性数据表明，RBD1016 安全且耐受性良好。HBsAg 的持续性降低是 RBD1016 在治疗慢性乙型肝炎中潜在疗效的积极信号。
5.3.9 DCR-A1AT
Belcesiran 正在被开发为治疗 α1 抗胰蛋白酶（A1AT）缺乏症的潜在疗法。这是一种遗传性疾病，可能导致肺部和肝脏的组织性疾病。A1AT 缺乏症的特征是 A1AT 蛋白缺乏，而该蛋白通常可保护肺和肝脏免受白细胞释放的酶的损伤；然而，目前对于 A1AT 缺乏相关肝病仍存在治疗空白。在一项针对 30 名健康成年志愿者的 1 期研究中，belcesiran 以单次皮下注射的方式给药，以评估其安全性、耐受性、药代动力学（PK）和药效学（PD），并与安慰剂进行对比。belcesiran 在高达 6 mg/kg 的剂量下可降低人类血清中的 AAT 水平，且最显著的降低发生在治疗约 8 周后，12 mg/kg 和 6 mg/kg 剂量组的降低程度相当。当剂量高于 0.1 mg/kg 时，平均血清 AAT 的基线降低幅度为：1.0 mg/kg 组为 49.7%，3.0 mg/kg 为 67%，6.0 mg/kg 为 77%，12.0 mg/kg 为 78%。最高降低出现在给药后约八周。在接受 6 mg/kg belcesiran 治疗的两名受试者中，血清 AAT 水平约减少了 90%。在治疗相关不良事件（TEAEs）方面，尚未报告任何严重或重度事件。为进一步研究 belcesiran 作为另一种 RNAi 药物，ESTRELLA 2 期临床试验正在进行中，不再招募与 AATD（α1 抗胰蛋白酶缺乏）相关肝病的移植患者（NCT04764448）。ESTRELLA 试验是一项随机、多剂量、双盲、安慰剂对照研究，旨在评估 belcesiran 在 A1AT 缺乏相关肝病患者中的疗效、安全性、PK 和 PD。Dicerna 针对 belcesiran 的临床开发项目正在开展严格的研究，以评估其安全性和有效性。这些试验旨在收集该药物在治疗 A1AT 缺乏症方面的疗效数据及其对患者的潜在益处。因此，如果临床研究取得成功，belcesiran 有望为除肝移植外缺乏治疗选择的 AATD 肝病患者填补治疗空白。
5.3.10 Olpasiran
Olpasiran（AMG890）正在研究其在降低 CD 患者 Lp(a) 水平方面的潜力。Olpasiran 的作用机制为利用小 RNA 分子与编码 Lp(a) 装配的信使 RNA（mRNA）结合。通过与 mRNA 结合，olpasiran 阻止其转译为蛋白，从而有效减少肝脏中 Lp(a) 的积累。Olpasiran 在早期临床试验中表现出良好前景，显示出显著的 Lp(a) 水平下降，且未出现重大安全隐患。这些积极结果推动了进一步研究，包括正在进行的 3 期临床试验，以评估 olpasiran 在 CD 患者中的安全性及长期使用效果。根据在转基因小鼠和食蟹猴体内研究所得数据，olpasiran 可实现 >80% 的持续血浆 Lp(a) 降低。Olpasiran 的 1 期临床试验评估结果显示出积极前景。该研究评估了在日本人和非日本健康个体中单次皮下注射（SC）olpasiran 的 PD、PK 和疗效。非日本人接受了 75 mg 的 olpasiran，日本人则接受了 3、9 或 225 mg 的单剂量。结果表明，olpasiran 被迅速吸收，在所有剂量水平中，平均达到峰浓度（tmax）的时间为 3.0 至 9.0 小时。日本队列在最大浓度（Cmax）和 AUC 值上表现出剂量依赖性增长。Cmax 平均值在 144 至 242 ng/mL 之间，AUC 平均值在 2620 至 3550 h·ng/L 之间。Olpasiran 显示出剂量依赖性的 Lp(a) 水平降低效果。在所有剂量组中，从基线出发的最大平均百分比下降为 56.0% 至 99.0%。Lp(a) 降低从第 4 天起开始，持续整个研究期间，75 mg 剂量下的平均百分比降低为 68%。Olpasiran 的耐受性良好，未报告严重或致命的不良事件。这些结果支持将 olpasiran 作为降低 Lp(a) 水平的潜在治疗选择的发展。为了评估 olpasiran 在降低已确诊 ASCVD 患者中高 Lp(a) 水平的有效性与安全性（NCT04270760），设计了 Olpasiran 的 OCEAN(a)-DOSE 临床试验，属于一项寻找最佳剂量的心血管事件和 Lp(a) 降低剂量研究。该研究采用多中心、随机、双盲、安慰剂对照设计，招募了 281 名已确诊 ASCVD 且 Lp(a) 水平升高（>150 nmol/L）的受试者，随机接受四种 olpasiran 活性皮下注射剂量（10 mg/12 周、75 mg/12 周、225 mg/12 周或 225 mg/24 周）或匹配的安慰剂。试验主要目标是评估每 12 周一次的 olpasiran 与安慰剂相比在第 36 周时对 Lp(a) 水平从基线起的百分比变化。次要目标包括评估 olpasiran 的安全性和耐受性，并探索其对其他脂质参数的影响。试验结果显示，olpasiran 每 12 周给药能剂量依赖性地显著降低 Lp(a) 水平；10 mg 剂量导致安慰剂校正后的平均百分比变化为 −70.5%；75 mg 为 −97.4%；225 mg 为 −101.1%；而 225 mg 每 24 周给药则为 −100.5%。
5.3.11 Inclisiran
Inclisiran 靶向一种与低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）生成有关的基因 PCSK9。通过抑制 PCSK9，inclisiran 可将 LDL 胆固醇从血液中清除，从而降低 LDL-C 水平。Tri-GalNAc 缀合在 inclisiran 的正义链上，以促进其进入肝细胞。inclisiran 的安全性和有效性已在多个临床试验中得到验证，例如 ORION 研究计划。在 2 期临床试验 ORION-1 中，inclisiran 被皮下注射用于高 CD 风险的受试者。受试者被随机给予单剂量的 200、300 或 500 mg，或对照组（第 1 天和第 90 天给药）双剂量，或 100、200 或 300 mg 的 inclisiran 剂量。在第 180 天时，inclisiran 治疗显著降低了高 CD 风险患者的 LDL-C 水平。尽管患者服用了最大剂量的他汀类药物，其 LDL-C 水平依然显著降低。PCSK9 水平也在第 180 天明显下降，这与该药物的机制一致。300 mg 双剂量方案在降低 LDL-C 水平方面最为显著，降幅为 52.6%，与靶向 PCSK9 的单克隆抗体效果相当。其他脂质指标在使用 inclisiran 的患者中也发生了相应变化，整体一致。ORION-1 临床试验一年随访显示，单剂量 inclisiran 可在一年内使 LDL-C 水平下降 36.6%，而在第 1 天和第 90 天使用两剂 300 mg 后，至少可维持 50% 的 LDL-C 降幅达六个月。通过在第 1 天、第 90 天及之后每半年给药一次，医生可帮助患者维持 LDL-C 水平的下降。
在 ORION-2 研究中，共有 4 名受试者接受治疗，其中一人在治疗前退出研究。该研究旨在为长期 3 期临床试验 ORION-5 提供依据。受试者在第 1 天和第 90 天接受 inclisiran 治疗。然而，第四位受试者仅在第 1 天接受了 inclisiran，因为其 PCSK9 水平仍被 >70% 抑制。所有四位受试者在使用高强度他汀类药物和依折麦布背景治疗下，在第 90 天 PCSK9 降幅为 48.7–83.6%，第 180 天为 40.2–80.5%。第二至第四位患者在第 90 天 LDL-C 降幅为 11.7–33.1%，第 180 天为 17.5–37.0%。第一位患者未观察到 LDL-C 降低。ORION-3 试验证实了其他致动脂质和脂蛋白的持久性降低。ORION-3 延长期研究中，inclisiran 组有 290 名患者，安慰剂组有 92 名患者进入切换治疗组。第 210 天 inclisiran 组 LDL-C 降幅为 47.5%，并维持至第 1440 天。四年内 LDL-C 平均降幅为 44.2%，PCSK9 降幅为 62.2% 至 77.8%。注射部位不良反应在 inclisiran 组的 284 人中有 39 人（14%）出现，在切换组的 87 人中有 12 人（14%）出现。inclisiran 组有 3 人（1%）出现严重副作用，切换组有 1 人（1%）出现。
ORION-4（NCT03705234）和 VICTORION-2 Prevent（NCT05030428）是正在进行的 3 期 inclisiran 临床试验，分别将招募约 15,000 名使用他汀治疗但 LDL-C 仍升高的 ASCVD 患者，预计中位随访时间约为 5 年，累计约 1600–1700 个判定事件。ORION-6（1 期）研究评估了 inclisiran 在肝功能受损患者中的 PK 和 PD。该研究纳入了不同程度肝功能受损的个体，从轻度到重度不等。结果显示，肝功能受损对 inclisiran 的 PK 没有显著影响，表明不需调整剂量。此外，inclisiran 能有效降低 LDL-C 水平，与肝功能正常的患者相似，为肝功能受损的高胆固醇患者提供了治疗选择。
ORION-8 是一项关于 ORION-3、ORION-9、ORION-10 和 ORION-11 的随机试验的荟萃分析，受试者为高风险 ASCVD 或其等效风险患者，平均治疗时间为 2.6 年。大多数受试者服用了他汀类药物，其中 68.5% 为高强度治疗，16.6% 使用了依折麦布。研究显示，最终随访时 78.4% 的患者达到了目标 LDL-C 水平，LDL 水平从基线下降 49.4%。在 ASCVD 患者中，LDL-C 平均下降 51.0%，79.4% 达到 LDL-C <70 mg/dL；在 ASCVD 等效风险患者中，LDL-C 降低 42.4%，74.3% 达到 LDL-C <100 mg/dL。研究药物相关不良事件发生率为 9.1%，其中仅有 2.4% 导致治疗中止。
此外，已开展 inclisiran 的 3 期试验 ORION-9、10 和 11。ORION-9 纳入 482 名服用他汀的 HeFH 或 ASCVD 患者，试验表明，第 510 天 LDL-C 平均下降 51%。ORION-10 纳入 1561 名在使用最大耐受剂量他汀及其他降脂疗法后仍需进一步降低 LDL-C 的 ASCVD 或等效风险患者，结果显示 LDL-C 降幅约为 52%。ORION-11 针对未能通过最大耐受剂量他汀和其他降脂疗法控制 LDL-C 水平的 HeFH 患者，共纳入 1617 人，至第 540 天，LDL-C 降幅约为 50%。这些临床试验表明，inclisiran 每年皮下注射两次能有效且持续地降低高胆固醇患者的 LDL-C 水平。表 3 描述了其他处于临床试验阶段的三价 GalNAc 缀合治疗药物示例。
6. 小干扰RNA（siRNA）开发迄今的成功、失败与经验教训
事实上，siRNA 技术就像一枚硬币的两面：一方面，它在靶向基因沉默和治疗应用方面展现出极大的潜力；另一方面，它也带来了诸多挑战和局限性，亟需认真应对。从过去几年开展的一些 siRNA 治疗药物的临床研究可以得出结论，其在肝脏基因沉默方面是安全且有效的 [118]。Patisiran 在治疗伴有周围神经病变的 hTTR（突变转甲状腺素蛋白淀粉样变性）中的成功，加之 inclisiran 的开发目标为一个常见患者人群而非罕见病人群，凸显了 siRNA 技术的治疗潜力。同时，像 bevasiranib 和 QPI-1007 这样的失败案例也揭示了需要解决的挑战和局限性，以提高 siRNA 疗法的临床成功率。QPI-1007 靶向半胱天冬酶2（caspase 2）用于治疗视神经损伤，但在临床试验中未能达到主要终点，且未显示出相较于安慰剂的显著改善。Bevasiranib 针对血管内皮生长因子（VEGF），用于治疗年龄相关性黄斑变性（AMD），在临床试验中未显示出显著疗效，同时伴有严重副作用，最终被终止开发。随着我们从 siRNA 疗法向临床转化过程中不断学习，我们对纳米颗粒与生物系统之间关键相互作用的理解也将加深。尽管当前获得批准的 siRNA 类治疗药物数量较少（截至参考图6仅有6种），siRNA 技术仍展现出在罕见病治疗中保持重要作用的巨大潜力。这意味着即使目前获批药物数量不多，siRNA 在解决罕见疾病方面的潜力依然很大，未来将有更多的开发和批准。同时，由于近期生物技术公司获得的资本投资，siRNA 技术在治疗其他疾病方面也正变得越来越具有吸引力，例如眼科疾病、传染病和孤儿病，以及在改良免疫治疗中的应用，从而为 siRNA 技术开辟了新的可能性。
目前，大多数 siRNA 药物通过皮下注射给药。然而，口服给药将带来多个优势，例如提升患者便利性、增加依从性以及拓宽适用人群。目前正在开展努力以开发有效的 siRNA 口服给药系统 [185]。一种策略是利用输送系统或载体保护 siRNA 分子免受胃肠道降解，并促进其被吸收到血液中。为了增强 siRNA 在口服途径中的稳定性和生物利用度，研究人员正在探索包括基于纳米颗粒的配方和化学修饰在内的多种策略。虽然该领域已取得一定进展，但需要指出的是，siRNA 的口服输送仍是一个活跃的研究与开发领域，要使口服 siRNA 疗法广泛可用可能还需一段时间。尽管如此，该给药方式的潜在优势仍使其成为 siRNA 疗法未来发展的令人振奋的前景。
化学修饰的使用可能会显著减少所需剂量（从毫克降至微克），并延长其生物半衰期（从几分钟延长至数月）[186]。但必须权衡化学修饰过度所可能带来的疗效下降与毒性风险。在选择载体分子与赋形剂时，也需谨慎考虑利弊。由于 RNAi 类药物使用方便、作用迅速且给药频率较低，它们有可能取代部分小分子药物与生物制剂。其其他优势如下：
广谱活性
siRNA 可被设计为靶向病毒基因组中保守区域，从而对多个病毒毒株或种类产生广谱抗病毒作用。这种多样性在治疗快速进化的病毒时尤其有益。例如，针对冠状病毒及其变异株的抗病毒药物需要快速开发。同样，siRNA 药物也可用于治疗人类免疫缺陷病毒（HIV）、人乳头瘤病毒（HPV）、诺如病毒、猴痘、流感病毒（INFV）、乙型肝炎病毒（HBV）和西尼罗病毒（WNV）等。
强效抗病毒活性
siRNA 能够有效沉默几乎任何病毒基因表达，抑制病毒复制和传播。这意味着，基于 siRNA 的抗病毒疗法可以通过干扰转录后基因沉默机制，高效地对抗传染性疾病 [187]。与传统抗病毒药物相比，该机制可迅速且显著地降低病毒载量 [40]。
快速治疗反应
通过对 siRNA 序列做出最小变化，可以快速应对新病毒毒株，从而在给药后短时间内产生快速治疗反应 [188]。这种快速作用有助于控制病毒复制并限制感染进展。此外，siRNA 的大规模合成与生产相对容易，识别具有高度选择性与抑制活性的序列也远比发现新型化学药物更为快捷。
异构体特异性调控
异构体是由于可变剪接或其他机制产生的同一基因的不同版本，编码具有略微不同功能或特性的蛋白质。siRNA 可被设计为与该异构体特有的序列互补，同时避开与其他异构体共享的序列，以实现特异性靶向。所设计的异构体特异性 siRNA 应仅靶向目标异构体的 mRNA，而不影响其他异构体或相近基因，从而避免意外脱靶效应，确保只调控所需异构体。siRNA 通过靶向特定异构体的 mRNA 起效，导致其降解和蛋白表达减少。相比之下，传统药物通常靶向参与疾病过程的蛋白或信号通路，可能同时影响多个异构体或靶向下游通路，而无法直接调节特定异构体的表达。siRNA 所具备的核苷酸水平特异性，可用于开发靶向特定剪接异构体外显子的治疗方案，适用于不同癌细胞和神经退行性疾病中表现出差异剪接模式的基因 [189,190]；传统方法对此往往难以奏效。
联合治疗策略
将 siRNA 与传统药物联合使用是一种有前景的策略，旨在融合两种治疗方式的优势，以增强治疗效果。siRNA 与传统药物的组合可能产生协同效应，两种方式协同作用，可针对疾病发病机制的不同方面。通过联合治疗，可以同时破坏多种与疾病相关的过程，从而实现更全面的治疗反应，减少耐药发生的可能性，并改善治疗结果。Alnylam 的 cemdisiran 与 Regeneron 的 pozelimab 联合治疗阵发性夜间血红蛋白尿（PNH）目前正处于临床试验阶段。Pozelimab 是一种单克隆抗体，靶向补体系统中的关键酶C5；而 cemdisiran 是一种 siRNA，也靶向补体系统中的 C5 成分。通过靶向补体级联反应的不同组成部分，pozelimab 与 cemdisiran 有可能协同调节炎症反应与补体激活，更加有效。这种双重靶向方式可能比单独靶向任一成分提供更大的治疗获益，从而改善疾病结局。因此，pozelimab 与 cemdisiran 可用于研究补体系统失调在诸如非典型溶血尿毒综合征（aHUS）、PNH、年龄相关性黄斑变性（AMD）以及其他自身免疫或炎症性疾病中的潜在治疗作用。
7. 结论
自RNA干扰（RNAi）技术被发现以来，无疑经历了一段非凡的旅程。从其在秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）中的起步，到如今在研究实验室及潜在临床应用中的广泛应用，RNAi 已被证明是一种具有深远影响的强大工具。通过持续的创新和技术改进，RNAi 革命性地改变了我们研究基因功能的方式，并为新的治疗干预提供了可能。RNA干扰技术拥有光明的未来，能够帮助研究人员揭示基因调控的复杂性，并利用siRNA的治疗潜力，提供量身定制、疗效显著的新疗法。
本综述探讨了siRNA治疗的多面向发展，从其基本的作用机制，到递送和制造过程中持续存在的挑战。虽然siRNA技术提供了一种选择性沉默致病基因的有力手段，但要实现其全部潜力，仍需解决稳定性、脱靶效应、免疫原性以及组织穿透性等方面的限制。在递送系统的开发方面已经取得了重大进展，包括脂质纳米颗粒和三聚GalNAc缀合物等先进技术，显著提高了靶向性和细胞摄取能力。siRNA疗法的临床转化（以patisiran和inclisiran等已获批药物为代表）展示了这一模式的变革性潜力，尤其是在治疗罕见遗传病和高胆固醇等常见疾病方面。
尽管目前获批的siRNA药物数量相对较少，关于递送优化、靶点选择以及制造工艺的持续研究预示着siRNA疗法前景广阔，有望彻底革新多种疾病的治疗策略。patisiran和inclisiran等临床成功案例，与bevasiranib和QPI-1007的失败形成对比，凸显了必须解决siRNA固有局限性的必要性。除罕见疾病外，siRNA技术在眼科、感染性疾病、孤儿病以及免疫治疗领域也日益受到关注。在递送方式方面的进展，包括口服给药的探索以及化学修饰以增强稳定性和疗效，对于扩大siRNA在临床上的应用至关重要。
siRNA特有的靶向特定剪接异构体的能力，其广谱抗病毒潜力、快速的治疗响应能力，以及与传统药物组合治疗的可能性，为未来的研发提供了令人兴奋的方向。持续的研究与开发，以及从成功与失败中汲取的经验教训，将是实现siRNA治疗潜能的关键。