第1个反义药物——福米韦生

        第1个反义药物——福米韦生
　　反义技术作为分子生物学的新型抗基因技术，目前不仅广泛应用于生理学、病理学、药理学的基础研究，而且已成为药物发展的新兴策略。利用这一技术开发的药物称为反义药物，通常是指反义寡核苷酸，即人工合成的DNA或RNA单链片段。专门设计的反义寡核苷酸能与特异mRNA的特定序列相杂交，在基因水平阻止致病蛋白质的产生，从而发挥治疗作用。与传统药物相比，反义药物具有更高的特异性、更优的疗效和更低的毒性。因此，反义药物越来越成为人们研究和开发的热点。福米韦生（fomivirsen，ISIS2922）是FDA批准上市的第1个反义药物，由 21个硫代脱氧核苷酸组成，核苷酸序列为5’- GCGTTTGCTCTTCTTCTTGCG-3’，主要用于治疗艾滋病（AIDS）病人并发的巨细胞病毒(CMV)性视网膜炎。本文对这一药物的药理学、临床研究等作一综述。
　    1 药效学
        1.1 抗病毒作用机制 CMV侵袭视网膜上的靶细胞，利用人类DNA进行病毒自我复制而致病。对于免疫功能正常者，CMV通常引起轻度或无症状性感染，不需治疗。而对免疫功能受损者，如AIDS病人，CMV可导致视网膜炎。据统计，大约15%～40% AIDS病人患有CMV视网膜炎，致使眼部光敏组织逐渐破坏，最终导致失明。福米韦生能有效地治疗CMV视网膜炎是因为其对CMV复制所必需的2种蛋白质的表达具有抑制作用，因此可延缓或中止疾病的进展。福米韦生抗病毒机制主要依赖于反义作用：福米韦生可以与人类 CMV mRNA的特异序列互补结合，形成杂交分子，然后被RNA酶H识别，并使mRNA水解失活，而福米韦生不受影响，且可与另一mRNA的特异序列杂交发生同样的反应，最终使CMV复制所必需的蛋白质合成受阻，从而发挥特异而强大的抗病毒作用。另外，非反义机制也参与福米韦生的抗病毒作用。研究表明，福米韦生抑制CMV基因表达是序列依赖性的反义作用，而抑制CMV进入宿主细胞是序列非依赖性的非反义作用。

　　1.2 抗病毒活性 在细胞培养中，福米韦生对人类CMV病毒株AD169的EC50为0.37μmo/L。此EC50为更昔洛韦（ganciclovir）的l/30～1/90，而其EC99为更昔洛韦的1/16（2.2:36μmol/L）。体外实验表明，福米韦生与更昔洛韦或膦甲酸钠（foscarnet sodium）合用可以增加抗CMV的活性。福米韦生与高浓度（300μmol/L）的双脱氧胞苷（dideoxycytidine）合用时也可增加抗病毒活性。齐多夫定（zidovudine）对人类CMV没有明显作用，当其与福米韦生合用时抗病毒活性不受影响。

　　1.3 耐药性 在实验中，从感染CMV病毒株AD169的人类成纤维细胞传代培养中分离出一种能够耐受高浓度福米韦生的病毒突变株（命名为2922IA-32-1）。此突变株对福米韦生的易感性仅为原来AD169病毒株的1/10。这种突变株与福米韦生互补的基因区并无改变，这表明病毒的耐药性不是由于与福米韦生互补的基因区发生改变而引起的。突变株对基本序列与福米韦生完全相同的福米韦生衍生物ISIS13312表现出交叉耐药性，而对基本序列与福米韦生不同的硫代寡核苷酸ISIS3383无交叉耐药性。

　　2 药动学
　　2.1 兔体内药动学 以14C标记的福米韦生单次66μg剂量注入玻璃体内，4小时后玻璃体液中福米韦生平均浓度为3.3μmol/L。药物按一级动力学清除，消除t1/2为62小时。给药10天后，玻璃体液中的福米韦生浓度（0.17μmol/L）仍对CMV复制有抑制作用。此时，14C标记显示，玻璃体液中仍有22%的福米韦生存在，其余78%则降解为短链代谢物，这表明福米韦生在玻璃体液中已经大部分代谢。以同法给药，发现福米韦生在视网膜中的浓度变化更有规律。给药5天后，药物浓度达到峰值3.5μmol/L；给药10天后，视网膜中福米韦生的平均浓度比玻璃体液中高出近10倍（1.6μmol/L）。视网膜中消除t1/2约为79小时。

　　2.2 猴体内药动学 不同剂量福米韦生玻璃体内注射显示，玻璃体液药物浓度与剂量曲线，几乎为直线关系。峰值浓度出现在给药2～3天后，给药14天后福米韦生基本检测不到。在每周或每2周玻璃体内注入11，57和115μg药物后，玻璃体液中未发现药物累积现象。但每周57μg或每2周115μg多次进行药物玻璃体内注射后，视网膜上出现药物累积现象，说明多次给药后视网膜的清除机能达到饱和。福米韦生115μg单次给药，在视网膜中消除t1/2为78小时。

　　3 临床疗效
       福米韦生对AIDS病人并发的CMV视网膜炎的治疗效果已进行了临床评价。对过去未接受治疗的病人，采用前3周每周福米韦生165μg玻璃体内注射，以后每2周给药1次，发现18例新确诊患有单侧CMV视网膜炎的AIDS病人较之10例已确诊此病但延迟用药的病人，其病情进展显著延缓。病情进展时间中位数分别为71和14天。这表明福米韦生可显著延缓CMV视网膜炎的病情发展。对过去已接受治疗的病人，Ⅰ期剂量研究发现，福米韦生可以降低患有顽固性视网膜炎的AIDS病人体内的CMV活性，呈剂量-效应关系。将22例试验对象（28只病眼）分为2组。组Ⅰ给药为：前3周每周1次福米韦生83，165，330或495μg，继之每2周给药1次；组Ⅱ给药为：每2周1次福米韦生330μg。结果组Ⅰ在83，165，330μg剂量组分别有0/2，2/4，6/10的病眼出现CMV活性降低；组Ⅱ有7/11病眼出现CMV活性降低。另外，病情发展到威胁视力的病人，使用福米韦生后症状有所好转，病情进展明显延缓。

　　4 不良反应
        据报道，福米韦生于玻璃体内注射治疗CMV视网膜炎时，最常见的不良反应是眼内压升高和轻、中度的眼前、后房炎症反应。这些不良反应通常是暂时的，或局部使用皮质激素治疗即可逆转。研究表明，28例新确诊为AIDS并发 CMV视网膜炎病人采用福米韦生作为一线药物进行治疗，给药方法为前3周每周1次玻璃体内注入165μg福米韦生，以后每2周给药1次，结果眼内压升高和眼内炎症的发生率分别为18.5%和15%。所有研究对象均未发生视网膜剥脱和全身毒性反应。对危及视力的顽固性CMV视网膜炎病人，采用第1个月每15天1次330μg福米韦生，继之每月给药1次的治疗方法，较强化治疗（前3周每周1次330μg福米韦生，之后每2周给药1次）更易接受。低剂量组和高剂量组并发眼内炎症和眼内压升高的发生率分别为10%～12%和20%。福米韦生高剂量（如495μg）应用可引起少数病人外周视网膜色素沉着及周边视力下降。另外，玻璃体内注射是在表面或结膜下麻醉，使用30号针头的自动注射器将药物注入玻璃体内。与眼外科手术相比，玻璃体内注射发生出血、眼内炎和视网膜剥脱的风险要小得多。

        5 适应证和禁忌证
       福米韦生被FDA批准作为AIDS病人并发的CMV视网膜炎的二线治疗药物，适用于对其他治疗措施不能耐受或没有效果或有禁忌的病人。推荐治疗方案为第1个月每15天玻璃体内注射福米韦生330μg，以后每月给药1次。福米韦生禁用于2～4周内使用西多福韦（cidofovir）治疗的病人，以免增加发生眼内炎的危险性。

　　6 与治疗CMV视网膜炎的其他药物比较
        治疗CMV视网膜炎的其他药物有更昔洛韦（ganciclovir静脉用/口服用/局部植入用制剂）、西多福韦（cidofovir）和膦甲酸钠（foscarnet，sodium）。它们是CMV抑制剂，而非CMV杀死剂；具有交叉耐药性；可产生肾毒性；膦甲酸钠和更昔洛韦静脉制剂需插管给药；更昔洛韦植入制剂需手术植入，其费用昂贵、重复手术以及视网膜剥脱发生率高（28%）使应用受限。与此相比，福米韦生由于反义作用所具有的高度选择性、高效、低毒等特性，使之具有明显的优点：阻止病毒复制，疗效持久（至少周效）、用药次数少，不良反应少而轻。另外，由于其局部玻璃体内注射给药优于其他上述提及的给药方法，使之用药较方便，无全身毒性反应，局部不良反应也较少而轻。有关治疗效果，虽然新药与老药的比较研究尚无结果（正在进行中），但是根据各自的文献报道结果比较，福米韦生较优。

　　7 展望
        福米韦生作为第1个批准上市的反义药物，其意义不仅仅为传统概念上的新药上市，更深远的是反义技术作为药物发展的新兴策略已结出果实。它将作为药物发展的一个里程碑，促使更多的反义药物诞生。事实上确有许多反义药物正在研究和开发中，如：有一个用于治疗Crohn病、牛皮癣、类风湿性关节炎和溃疡性结肠炎的反义药物已进入临床研究；一些抗感染、抗炎症、抗免疫性疾病和抗肿瘤的反义药物正处于不同的开发阶段；一些治疗血管再狭窄、肾移植排斥反应的反义药物正在试验中；一些治疗高血压的反义药物也已进行了大量的动物实验研究。因此，随着反义技术在药物发展中的不断应用，研究的不断进展，必将导致一大批反义药物用于临床，造福人类。