《科技與創新》新穎標靶青光眼藥物

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工研院投入「新穎標靶青光眼藥物開發計畫」,開發新一代的青光眼ROCK抑制劑藥物。(圖由工研院提供)

根據世界衛生組織統計,青光眼是全球第二大致盲因素,它能在一般人察覺到異常前,慢慢偷走視力,嚴重甚至會導致失明,堪稱視神經的隱形殺手。瞄準青光眼的用藥需求,工研院全球首創新穎的「雙標靶青光眼藥物」,藥效領先國際,成功打擊惡「視」力,獲得工研菁英傑出研究獎金牌的榮譽。

2020年全世界大約有8,000萬名青光眼患者,臺灣則有45萬人,且年齡還有下降趨勢。過去青光眼多常見於60歲以上人口,但隨著3C產品普及,許多人用眼過度或受藍光侵害,現在也不乏看到2、30歲就罹患青光眼的病人。

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悄然無聲的青光眼,早期症狀並不明顯,當察覺視力模糊時,視神經通常已經受損40% 以上,且目前尚未找到根治方法,只能依靠定期檢查,早期發現、早期治療。隨著青光眼用藥需求日益增加,工研院在5年前投入「新穎標靶青光眼藥物開發計畫」,領先國際打造高效又低副作用的青光眼救星,每日只需點藥1次即有效果,成為國內第一個自主研發成功的新穎標靶青光眼藥物。

鎖定新標靶 研發高效青光眼救星

罹患青光眼的原因,是眼壓過高造成的視神經萎縮,導致視野逐漸缺損,最終失明。眼睛是個有很多水分的環境,眼內分泌的「房水」,可維持眼睛的正常生理功能,但有水就會產生壓力,就像水管塞住了,水壓就會升高,如果房水排出的路線受到阻礙,眼壓也會上升,進而傷害到眼底視神經。

工研院生醫與醫材研究所組長呂瑞梅指出,目前市場上約有6、7種治療青光眼的藥物,原理是透過減少房水生成或是舒張眼睛堵塞的小樑網,讓房水順利排除,以降低眼壓,但用久了身體容易產生抗藥性。以臺灣常見的青光眼藥物Timolol來說 ,一年約有50%的病人用久了會無效,因此醫生只能在有限選擇中輪流使用,多年後病患就會面臨無藥可用的窘境。此外,其他的一線用藥,對於眼睛本就容易發炎的人,或罹患糖尿病血管和眼睛組織更脆弱的人,副作用也會更為明顯,常見紅眼、發炎,嚴重的話甚至眼球還會受損。

工研院生醫領域原本就專精於技術門檻極高的腫瘤標靶藥物領域,看到青光眼用藥需求,也運用標靶治療的概念, 5年前投入「新穎標靶青光眼藥物開發計畫」。團隊從國際研究中發現一個新的標靶-ROCK(Rho-associated Protein Kinase),這是一種蛋白激酶,當ROCK過多,容易造成小樑網收縮,房水難排出,眼壓就會升高,因此團隊從ROCK下手,開發出新一代的青光眼ROCK抑制劑藥物。

嘗試200種化合物組合 發現突破契機

團隊原以為開發眼科藥物應該不像腫瘤藥物那樣困難,沒想到眼球是人體很特別且獨立的構造,「眼球大約只有2.5到3公分大小,卻有層層相疊的複雜結構,從結膜、角膜、鞏膜、虹膜到水晶體,要做得非常精細,真的是術業有專攻,」呂瑞梅坦言。

團隊從零開始摸索,特意分成2個小組,各自開發不同的藥物化合物組合,再驗證哪個結構最有效果,加快研發速度。在進行動物驗證時,一開始在兔子身上看到顯著成果,但在下一階段的靈長類試驗中,相同藥物用在猴子上卻又卡關,透過不停調整,在嘗試200多組化合物組合後,終於找到比起國際藥效更好的青光眼藥物。

為了探究藥效更好的原因,團隊抽絲剝繭後發現,這項藥物不僅對抑制ROCK有用,抑制另一個蛋白激酶MYLK4也很有效。比起市售藥物AR-13324,對MYLK-4的抑制效果可達39倍以上,成了全球第一個可同時抑制2個新穎標靶的青光眼藥物,且副作用低,一天只需點1次就有效果,「等於雙管齊下把兩個蛋白質生成都關掉,讓眼睛更舒張。」

建構臺灣唯一一站式眼科評估平台

這項藥物在去年12月底已授權給國內生技公司,今年將進行第一期臨床試驗,「順利的話,約在2027年可以上市,」呂瑞梅說,這不僅證明臺灣有能力自主研發全新新藥,在開發藥物的同時,「團隊把整顆眼球摸得很透徹,也建構出臺灣唯一的一站式眼科評估平台。」

也就是說,未來不只是青光眼,當外界想要投入乾眼症、葡萄膜炎、視網膜神經、黃斑部病變等眼科相關疾病的藥物開發時,都能透過工研院協助評估初步藥效,縮短開發時程與成本。呂瑞梅透露,現在不只臺灣,亞洲也有新創公司的眼科新藥研發已交由工研院評估,「未來的擴散效益可長可久。」

另一方面,當全球熱門的醫藥開發都集中在腫瘤、心血管疾病等領域時,眼科其實是獨門又小眾的市場,「青光眼是臺灣的利基藥物!」呂瑞梅相信,透過這個平台,臺灣醫藥產業將率先航向眼科用藥的藍海市場,在世界上發光發熱。

(本文轉載自工業技術與資訊月刊)

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