諾西那生

諾西那生（INN：nusinersen）商品名 Spinraza，是一種治療性短鏈RNA分子藥物，結構屬於反義寡核苷酸（ASO），為第一個用於治療因染色體5q基因突變導致SMN蛋白缺乏而引起的脊髓性肌萎縮症（SMA）。由於其通過鹼基配對特異性靶向RNA，可以誘導靶向蛋白質（SMN蛋白）表達恢復，與化合物相比具有更強的特異性，且由於其在基因水平上進行干預，所以對遺傳性疾病提供了治療選擇。臨床上，使用其鈉鹽——諾西那生鈉注射液鞘內注射。

脊髓性肌肉萎縮症是一種罕見的神經退化性疾病，其病因是自雙親遺傳了因染色體5q上突變的SMN基因，其功能低落或沒有功能，導致無法生產足夠的SMN蛋白，患者的運動神經元會逐漸死亡，運動功能也會逐漸惡化，最嚴重者可能全身癱瘓而不能自主呼吸。諾西那生能夠藉著穩定SMN的信使核糖核酸來提升SMN蛋白的生產量。它能降低患者的死亡率以及因疾病失去呼吸功能的風險，並能改善患者的運動功能。2016年12月諾西那生在美國通過優先審查後取得上市許可，稍後在歐洲聯盟、加拿大、巴西、日本、南韓、紐西蘭等國也被核准為處方藥。諾西那生在美國與歐盟都被視為孤兒藥。諾西那生因為其高昂的價格受到一些批評。基於成本考量，歐洲有部分國家雖然已經核准其上市，但目前並沒有將其列為脊髓性肌肉萎縮症的常規治療方法。

## 適應症

諾西那生可以治療脊髓性肌肉萎縮症。給藥方式為脊髓鞘內注射將藥物送入中樞神經系統。臨床試驗中，諾西那生能夠減緩脊髓性肌肉萎縮症的惡化。有51 %患有第一型脊髓性肌肉萎縮症（早發型）的受試者的運動功能在給藥之後改善，另外相對於對照組，治療組的死亡或依賴呼吸器的風險比也降低為0.53。症狀較為輕微的第二型、第三型患者的臨床試驗當中也有57 %的患者在給藥後運動功能有所進步。

## 副作用與不良反應

諾西那生有引起不良反應的風險。最為常見的不良反應包括上呼吸道感染、肺炎、支氣管炎、便秘等等。較嚴重的不良反應中發生率最高的是肺塌陷。在年紀稍大的受試者中，常見的不良反應則與腰椎穿刺相似，包括頭痛、背痛等。另外，用藥的病童的身高成長有可能會較正常兒童緩慢，目前的證據並不足以判斷停藥之後諾西那生造成的生長遲緩是否會復原。

與其他的反義寡核苷酸類藥物相似，諾西那生可能會影響腎功能，並可能會造成凝血功能異常。其他反義核苷酸類藥物的試驗中，受試者曾發生嚴重程度不一的腎功能異常，最嚴重的案例是可能致命的腎小球腎炎。臨床試驗中使用諾西那生的受試者有33 %的尿蛋白異常上升。針對年紀較大的晚發性患者的試驗中則有69 %的受試者發生尿蛋白異常，因此在開始治療前及每次給藥之前都需要檢驗尿蛋白讀數，如果讀數異常則需要進一步接受其他腎功能檢查。

在諾西那生的臨床試驗中，在治療前原先血小板數量正常的受試者，在治療後有11 %發生輕微的血小板低下，但血小板數量會在停藥後自然恢復。由於諾西那生可能會影響對血小板數量及凝血功能，在治療開始之前及治療過程中均需要定期檢驗血小板數量及凝血功能。除此之外，患者可能會對諾西那生產生免疫反應，不過至2016年12月為止，尚沒有證據說明針對諾西那生的免疫反應是否會影響治療成效及安全。使用諾西那生的兒童及成年患者中曾發生數例常壓性水腦症，但目前尚不清楚常壓性水腦症的發生是否與諾西那生相關。

## 藥理機轉與特性

脊髓性肌肉萎縮症的原因是自雙親遺傳突變的SMN1基因，如果來自雙親的SMN1基因都沒有功能則會發病。SMN1基因記錄著SMN蛋白的資訊。生物體的發育與生存都需要SMN蛋白，因此完全失去SMN蛋白的生物會在胚胎發育的早期死亡。人類的基因中有兩個能合成SMN蛋白的旁系同源基因：SMN1與SMN2，因此失去SMN1基因的患者尚能由SMN2基因合成SMN蛋白而得以存活。SMN1基因與SMN2基因雖然帶有相同資訊，但SMN2基因在RNA剪接時容易形成截斷而不完整的簡訊使核糖核酸，這使得SMN2轉譯產生正常的SMN蛋白的效率較低。因此脊髓性肌肉萎縮症患者雖然有SMN2基因提供SMN蛋白，但體內的有效SMN蛋白量仍比健康人低。

諾西那生作為一種18聚體的反義寡核苷酸，其序列與SMN2基因的mRNA外顯子7上的內含子剪接沉默子N1（intron splicing silencer N1，ISS-N1）序列高度互補，通過與ISS-N1雜交而與核不均一 核糖核蛋白A1（heterogeneous nuclear ribonucleoprotein A1，hnRNP A1）競爭結合該位點，因長度為15聚體以上的ASO通常在人類基因組中具有唯一的靶點，故能實現靶向性促進SMN2 mRNA 外顯子7保留，增加全長功能性SMN蛋白生成，延緩SMN蛋白缺乏導致的脊髓前角運動神經元退化。

諾西那生會以鹼基配對的方式與未剪接的SMN2核糖核酸結合，並與剪接蛋白競爭結合位。這會改變SMN2信使核糖核酸的RNA剪接模式，並降低它在剪接中被截斷的機會，藉此來增加中樞神經系統中正常的SMN蛋白的量。諾西那生除分布於中樞神經系統內，也會散佈至肌肉、肝臟、以及腎臟等周邊組織。諾西那生在腦脊液中之半衰期估計為135－177天；在血漿中之半衰期則為63－87天。諾西那生會被外切酶（3'或5'端）水解而代謝，並不經CYP450族酵素分解代謝。諾西那生及其代謝產物主要的排除途徑可能為尿液。

## 化學特性

諾西那生屬於反義寡核苷酸類藥物。由於體內環境有大量的核糖核酸酶存在，寡核苷酸一旦進入體內就會被快速分解。諾西那生的呋喃核糖基環上的2-羥基（2'-hydroxyl group）被2-氧-2-甲氧乙基（2-O-2-methyoxymethyl group）所取代，這個修飾使它在體內較為穩定，不容易被核酸酶分解而容易達到治療所需的有效濃度。此外其磷酸二酯鍵也被硫代磷酸酯鍵取代，硫代磷酸酯鍵同樣使反義寡核苷酸不易被分解，且仍能保持其鹼基配對的功能。

## 歷史沿革

SMN1基因與SMN2基因在剪接上的差異在二十一世紀初期受到研究者的重視，在相關研究當中發現SMN核糖核酸上有許多短核酸序列在剪接上扮演重要的角色。2006年，麻薩諸塞大學醫學院的Singh團隊在 CureSMA的經費支持下，發現一個序列對SMN2核糖核酸被截斷有重要影響，並將其命名為內含子剪接抑制位N1（intronic splicing silencer N1 (ISS-N1)）。

在此同時冷泉港實驗室的Adrian Krainer團隊正與Ionis製藥（原Isis製藥）合作尋找以反義寡核苷酸改變SMN核糖核酸含量的可能性。這個研究發現了數個能提高SMN信使核糖核酸的反義寡核苷酸，而這些反義寡核苷酸當中效果最好的一個，其目標序列正是內含子剪接抑制位N1，這個反義寡核苷酸成為了後來的諾西那生。Krainer團隊與Ionis製藥繼續合作，並在動物身上試驗諾西那生的治療效果，並發現它能延長患病小鼠的壽命達七倍，其他的動物實驗也看到類似的治療效果。

Biogen在 2015 年以七千五百萬美元的授權費自Ionis製藥取得諾西那生的獨家授權。授權條款中後續的里程碑款項最高為一億五千萬美元，超出里程碑的部分則需付出分層的專利使用費，Biogen也需要負擔此後的開發與行銷費用。由於諾西那生在第三期臨床試驗表現良好，且考慮當時尚沒有方法能治療脊髓性肌肉萎縮症，諾西那生在 2016 年 11 月開始的新藥審查符合美國食品藥物監督管理局的優先審理條件。歐洲藥品管理局也在同期接受其審查申請。

美國食品藥物監督管理局在2016年12月核准諾西那生用於治療脊髓性肌肉萎縮症，歐洲藥品管理局也在稍後的2017年5月核准，諾西那生正式成為第一個治療脊髓性肌肉萎縮症的藥物。諾西那生接下來在各國陸續被核准：加拿大（2017年7月）、日本（2017年7月）、巴西（2017年8月）、瑞士（2017年9月）、南韓（2018年1月）、以及紐西蘭（2018年8月）。

2019年4月，諾西那生鈉在中國大陸上市，1瓶/盒為5ml:12mg（按有效成分諾西那生計），無醫保定價為699,700元人民幣。2022年1月1日，諾西那生鈉注射液實施中國大陸醫保價格，價格從原先的70萬元一針降到約3.3萬元一針。經過醫保報銷後，個人僅需支付幾千元。

## 價位爭議

諾西那生的建議售價是一劑125,000美元，治療的總和花費在第一年為750,000美元，接下來每年為375,000美元。紐約時報的報導中指出諾西那生「是世界上最昂貴的藥物之一。」2017年10月，丹麥當局以諾西那生的價格相對於治療效果而言昂貴到不合理的程度為理由拒絕將諾西那生列為脊髓性肌肉萎縮症的常規療法，並建議諾西那生只應使用在部分的第一型脊髓性肌肉萎縮症患者（早發型）。挪威當局在 2017年10月以「過高的定價並不道德」為理由拒絕給付諾西那生，但稍後在2018年2月開始給付18歲以下患者的用藥。負責英格蘭及威爾斯地區公共衛生政策成本效益分析的英國國家健康與照顧卓越研究院在 2018 年 8 月的報告中以成本考量為由不建議公立的醫療院所使用諾西那生治療脊髓性肌肉萎縮症患者，當地的病患權益促進組織則對國家健康與照顧卓越研究院的態度表達強烈不滿，並表示將持續施壓爭取。2020年8月，中國湖南省一名小嬰兒患上了脊髓性肌萎縮症急需諾西那生救命，此藥在中國售價一劑5mL高達70萬元人民幣，因尚未納入中國《國家基本醫療保險、工傷保險和生育保險藥品目錄》名單，需全額自費，孩子的父母負擔不起治療費用，只能上網向公眾求救。這也讓部分中國民眾認識到有這種天價藥物的存在，並對此藥的驚人高價是否合理以及為何未納入醫保發出了疑問。諾西那生已於2020年12月3日納入中國《國家基本醫療保險、工傷保險和生育保險藥品目錄》名單。

## 另見

另兩種獲准使用的SMA藥物：

- Onasemnogene abeparvovec（諾華的子公司AveXis研製）
- Evrysdi（羅氏藥廠研製）

## 基本資料

- IUPAC_name：all-P-ambo-2』-O-(2-Methoxyethyl)-5-methyl-P-thiouridylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-5-methyl-P-thiocytidylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-P-thioadenylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-5-methyl-P-thiocytidylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-5-methyl-P-thiouridylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-5-methyl-P-thiouridylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-5-methyl-P-thiouridylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-5-methyl-P-thiocytidylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-P-thioadenylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-5-methyl-P-thiouridylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-P-thioadenylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-P-thioadenylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-5-methyl-P-thiouridylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-P-thioguanylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-5-methyl-P-thiocytidylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-5-methyl-P-thiouridylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)-P-thioguanylyl-(3』→5』)-2』-O-(2-methoxyethyl)guanosine
- 商品名：Spinraza
- 給藥途徑：脊髓鞘內注射
- 授權資訊：yes
- legal_CA：處方藥（Rx-only）
- legal_NZ：處方藥
- legal_UK：處方藥（POM）
- legal_US：Rx-only
- legal_EU：處方藥
- 藥物代謝：經外切酶（3' 端及 5'）水解
- 生物半衰期：135–177 天（於腦脊液中），63–87 天（於血漿中）
- CAS號：1258984-36-9
- ATC碼：M09
- ATC碼：AX07
- PubChem：124037382
- UNII：5Z9SP3X666
- 藥物銀行資料庫：DB13161
- ChemSpiderID：34983394
- KEGG：D10881
- 異名：IONIS-SMNRx, ISIS-SMNRx
- C：234
- H：323
- N：61
- 鈉（Na）：17
- O：128
- 漢語拼音：17
- 硫化物（SO）：17
- molecular_weight：7501 原子質量單位
- 3D模型（JSmol）：Cc1cn(c(=O)nHc1=O)C@H2C@@H(C@@H(C@H(O2)CO)OP(=S)(O)OCC@@H3C@H(C@H(C@@H(O3)n4cc(c(nc4=O)N)C)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H5C@H(C@H(C@@H(O5)n6cnc7c6ncnc7N)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H8C@H(C@H(C@@H(O8)n9cc(c(nc9=O)N)C)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cc(c(=O)nHc1=O)C)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cc(c(=O)nHc1=O)C)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cc(c(=O)nHc1=O)C)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cc(c(nc1=O)N)C)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cnc2c1ncnc2N)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cc(c(=O)nHc1=O)C)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cnc2c1ncnc2N)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cnc2c1ncnc2N)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cc(c(=O)nHc1=O)C)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cnc2c1nc(nHc2=O)N)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cc(c(nc1=O)N)C)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cc(c(=O)nHc1=O)C)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cnc2c1nc(nHc2=O)N)OCCOC)OP(=S)(O)OCC@@H1C@H(C@H(C@@H(O1)n1cnc2c1nc(nHc2=O)N)OCCOC)O)OCCOC