Les protéines de fusion thérapeutiques sont apparues comme une classe de produits biotechnologiques prometteurs, grâce aux progrès rapides de la technologie d'ADN recombinant et d'ingénierie des protéines. Depuis que l'etanercept (Enbrel), le tout premier médicament à base de protéines de fusion, a été approuvé par la FDA en 1998, les ventes de médicaments à base de protéines de fusion se sont multipliées à tel point qu'ils figurent désormais parmi les quatre classes de produits biopharmaceutiques les plus lucratives. En fait, les ventes totales de protéines de fusion dans le monde ont progressé au rythme d'environ 6 % par an et ce marché devrait représenter environ 24 milliards de dollars d'ici à 2025.
Selon Yingzhu Li, titulaire d'un doctorat, documentaliste scientifique et contributrice participant à cette publication du blog, les entreprises en quête d'initiatives innovantes pour accélérer l'administration de médicaments aux patients doivent garder une longueur d'avance sur les évolutions rapides dans ce domaine. CAS a collaboré avec la National Science Library de la Chinese Academy of Sciences (NSL) à la publication d'un livre blanc sur les protéines de fusion thérapeutiques visant à dresser un état des lieux complet du paysage des protéines de fusion thérapeutiques et à faciliter l'identification des opportunités les plus prometteuses. Nous présentons ici quelques éléments majeurs issus de cette ressource utile et analysons la manière dont ces informations pourraient aider votre entreprise à acquérir un avantage concurrentiel.
Évolution de la R&D des protéines de fusion thérapeutiques dans le monde
Les 30 dernières années ont vu une croissance considérable de la R&D des protéines de fusion. Fin 2017, 50 164 demandes de brevet et 12 198 articles avaient été publiés au sujet des protéines de fusion thérapeutiques, et cette croissance était particulièrement frappante en termes de nombre de brevets déposés au cours des dernières années. Les États-Unis sont en tête dans le nombre d'articles de revues et de brevets publiés, la Chine, l'Allemagne, le Japon, le Royaume-Uni et la Corée du Sud figurant également parmi les principaux contributeurs.
Qu'est-ce que cela signifie pour les innovateurs ? Eh bien, les informations au sujet du nombre de brevets publiés pourraient vous permettre de déterminer les domaines dans lesquels le marché devrait s'envoler, ceux où l'innovation montre des signes de ralentissement et, potentiellement, ceux qui offrent les plus grandes opportunités d'innovation. L'examen des recherches publiées par pays pourraient aussi permettre d'identifier les points chauds géographiques potentiels et vous aider à planifier votre entrée sur le marché, à développer vos idées grâce à la collaboration ou même de vous positionner correctement pour attirer les plus grands talents.
Quelles sont les principales techniques de protéines de fusion et comment sont-elles utilisées ?
L'une des principales raisons pour lesquelles les protéines de fusion thérapeutiques suscitent un tel intérêt de la R&D actuellement tient à leur aptitude à prolonger la durée de vie des médicaments à base de protéines et de peptides. En fusionnant des protéines ou des peptides biologiquement actives avec une protéine à longue demi-vie, la protéine de fusion obtenue peut avoir une durée de vie nettement plus longue que celle du médicament d'origine. Un large éventail de techniques de fusion a été développé, dont celles qui sont basées sur la :
- Fusion d'un médicament à base de protéine/peptide avec un fragment de récepteur Fc d'anticorps (c'est-à-dire la région cristallisable d'un fragment d'immunoglobuline).
- Fusion avec une albumine sérique recombinante.
- Fusion avec la transferrine.
- Fusion avec la peptide carboxy-terminale.
- Fusion avec la XTEN (polypeptide recombinante présentant à la fois des caractéristiques de protéine et de polymères et d'une taille supérieure à celle des protéines globulaires de poids moléculaire similaire).
- Fusion avec l'ELP (peptide de type élastine).
Notre analyse basée sur les protéines de fusion enregistrées par CAS indique que la fusion Fc est de loin l'approche la plus largement utilisée. Il est intéressant de noter que la technique XTEN plus récente, développée il y a quelques années, semble gagner rapidement en popularité. Que votre entreprise soit une petite société de biotechnologie ou un laboratoire pharmaceutique plus établi, la connaissance des tendances de la R&D et des techniques qui offrent le plus fort impact pourrait vous aider à identifier des opportunités de prendre de l'avance sur la concurrence.
Quelle sera la prochaine grande étape des médicaments à base de protéines de fusion ?
Une partie de l'attrait des protéines de fusion tient au fait qu'elles peuvent être conçues pour interagir avec de multiples cibles et, ainsi, agir simultanément sur deux voies différentes ou plus impliquées dans le développement de la maladie. L'aptitude à construire des protéines de fusion avec une spécificité bifonctionnelle ou multifonctionnelle est particulièrement attrayante et constitue une cible majeure de la R&D des protéines de fusion thérapeutiques actuelle.
L'analyse des cibles bispécifiques pour les composants d'anticorps dans les protéines de fusion thérapeutiques révèle que les cibles bispécifiques les plus étudiées sont le CD19 et le CD3, l'interleukine 1α et l'interleukine 1β, ainsi que les récepteurs du facteur de croissance épithéliale et le CD3. Notre livre blanc sur les protéines de fusion thérapeutiques identifie les protéines de fusion les plus fréquemment étudiées en termes de composants prolongeant leur demi-vie, de composants d'activité, de cibles (ou de cibles bispécifiques) et de mécanisme d'action. Il fournit aussi un aperçu des stratégies innovantes qui ont été utilisées dans le développement des protéines de fusion. Cette connaissance rassemblée pourrait aider votre entreprise à mieux comprendre le paysage des protéines thérapeutiques et à identifier des opportunités de croissance (ainsi que les cibles qui attirent déjà le plus l'attention de vos concurrents).
Comment les protéines de fusion pourraient-elles être utilisées à l'avenir ?
Actuellement, les indications majeures pour les médicaments de fusion thérapeutique comprennent l'inflammation, les maladies immunitaires et les affections musculosquelettiques. Cependant, les protéines de fusion ne sont pas seulement utilisées comme médicaments, elles ont également contribué à susciter l'enthousiasme pour les thérapies géniques et cellulaires. Prenons l'exemple des thérapies à base de lymphocytes T à récepteur antigénique chimérique, dans lesquelles les lymphocytes T d'un patient cancéreux sont réorganisés afin de contenir un récepteur antigénique chimérique, puis réinjectés au patient dans le but d'identifier et de tuer les cellules cancéreuses.
Compte tenu du succès clinique précoce de cette stratégie, il est très probable que de nouvelles innovations utilisant des protéines de fusion apparaîtront au cours des prochaines années. L'utilisation des outils de recherche scientifique adéquats pour identifier les relations entre les protéines de fusion thérapeutique et les indications des maladies pourrait vous aider à déterminer les domaines dans lesquels ces médicaments offrent les plus grandes opportunités.
Ne laissez pas le manque d'informations de R&D nuire à votre aptitude à optimiser tout le potentiel thérapeutique des médicaments à base de protéines de fusion. Téléchargez notre livre blanc pour avoir une vue d'ensemble de ce marché en expansion rapide.
