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大手笔,张锋/刘如谦创立的单碱基编辑公司Beam,斥资4.4亿美元收购LNP开发商,为体内基因治疗做准备

生物世界

作者|王聪  来源|生物世界(ID:ibioworld)

2021年2月24日,刘如谦、张锋等人创立的全球领先的单碱基编辑基因治疗公司 Beam Therapeutics (纳斯达克股票代码:BEAM)宣布完成对非病毒基因治疗载体开发商 Guide Therapeutics(GuideTx)的收购。此次收购将帮助Beam将其基因治疗药物的潜力扩展到新疾病类型和组织中。

根据协议条款,Beam以普通股支付了1.2亿美元预付款,除预付款外,GuideTx股东还将获得高达3.2亿美元的里程碑付款,同样以Beam普通股支付。

Beam

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Beam Therapeutics于2018年5月成立,致力于通过其专有的单碱基编辑技术来创建一类新型的精密基因药物,其愿景是为患有严重疾病的患者提供终生性治愈。

Beam创始人为刘如谦、张锋、J. Keith Joung 三位基因编辑领域大牛,2020年2月,Beam在纳斯达克上市,此时距离其成立还不到两年时间。此后,Beam一路飙升,目前总市值为56亿美元。

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张锋(左)、刘如谦(中)、J. Keith Joung(右)

Beam是三人继 Editas Medcine (基因治疗遗传病公司)和 Pairwise Plants(基因编辑农业公司)后,一起创立的第三家基因编辑领域公司。

GuideTx

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Guide Therapeutics(GuideTx),致力于研究基于纳米脂质颗粒(LNP)的非病毒基因治疗递送载体,由佐治亚理工学院的 James Dahlman 教授等人创立,James Dahlman 曾在Broad研究所与张锋一起研究CRISPR基因编辑,后与 Robert Langer 一起研究RNA递送技术。

GuideTx的优势在于,其拥有专利的LNP筛选技术可通过DNA条形码标记纳米颗粒,从而可以在一个实验中对单个动物筛选数百个纳米颗粒,这可以帮助减少评估纳米颗粒在动物模型中的表现并加快研发的时间。到目前为止,GuideTx已经确定了一个脂质和脂质制剂库,可以加速对肝脏及其他组织进行基因编辑治疗。

Beam的研发方向

Beam基于单碱基编辑技术,通过重写基因组中的单个碱基,在目标DNA序列上产生精确的可预测和有效的基因修饰。目前,碱基编辑器可以提供多种基因编辑效果,从而进行治疗性基因干预,包括:纠正引起疾病的点突变(Gene Correction),修改基因以产生保护性突变(Gene Modification),激活基因表达(Gene Activation),沉默基因表达(Gene Silencing),多重编辑(Multiplex Editing)。

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Beam的递送方式

Beam目前正在研发的基因治疗递送策略包括:电穿孔、非病毒载体(主要是LNP)和病毒载体(主要是AAV)三种。

没有单一一种递送技术能够以相同的效率将药物输送到不同的靶器官。因此,Beam的计划使用电穿孔技术进行体外血细胞和免疫细胞的递送(例如治疗地中海贫血症等血液性疾病),使用LNP进行肝脏和其他器官的体内递送,使用AAV进行眼睛和中枢神经系统的递送。

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Beam的研发管线

目前,Beam的研发管线按照递送技术,可分为电穿孔、LNP、AAV载体三类。

其中,电穿孔技术用于血液疾病的肿瘤治疗,基于电穿孔技术的治疗镰状细胞病和β-地中海贫血的进展最快,已进行临床试验申报。

LNP技术主要用于治疗肝脏疾病,包括α1抗胰蛋白酶缺乏症、糖原贮积症1a型等。

AAV技术主要用在眼科疾病的治疗,包括Stargardt病(也叫眼底黄色斑点症,多为常染色体隐性遗传病,常见于近亲结婚的后代)等。

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关于单碱基编辑技术

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2016年4月20日,刘如谦等人在 Nature 发表论文,首次可以通过可靠、可预测的方法,实现对改变活细胞基因组中的单个碱基进行修改。

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2017年10月25日,刘如谦等人进一步升级,开发出了单碱基编辑器(Base Editor),将Cas9和APOBEC(胞嘧啶脱氨酶)整合,能够在不造成DNA双链断裂的情况下,将A-T碱基对转换为G-C碱基对,实现对基因组点突变的定点矫正修复。

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许多遗传性疾病是由单个碱基突变导致的,因此,单碱基编辑器的出现,为治疗许多单碱基遗传病提供了强大的方法,刘如谦也因此被 Nature 评为“2017年影响世界十大科学人物”。

2020年6月3日,刘如谦等在 Science Translational Medicine 杂志发表封面论文。通过双AAV载体递送单碱基编辑器,成功恢复Tmc1基因隐性突变导致的完全耳聋小鼠的听力。这是人类首次通过基因编辑技术解决隐性遗传突变导致的遗传疾病。

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2021年1月6日,刘如谦等在 Nature 杂志发表论文。通过AAV病毒递送单碱基编辑工具ABE对早衰症小鼠进行基因治疗,实验结果表明,ABE能够直接逆转早衰小鼠模型中的致病点突变,明显改善多种症状,仅单次注射就能显著延长小鼠模型寿命,且没有可检测到的脱靶问题。

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除了单碱基编辑技术外,刘如谦还在积极探索新型基因编辑技术。

2019年10月21日,刘如谦等在 Nature 发表论文,开发了一种全新的精准基因编辑工具——先导编辑(Prime Editor),无需依赖DNA模板便可有效实现所有12种单碱基的自由转换,而且还能有效实现多碱基的精准插入与删除。

2020年7月8日,刘如谦等在 Nature 发表论文。开发了一种不依赖CRISPR的碱基编辑器——DdCBE,能够实现对线粒体基因组(mtDNA)的精准编辑,这为研究线粒体遗传病和治疗线粒体遗传病带来了前所未有的工具。

这也是刘如谦继单碱基编辑(Base Editor)和先导编辑(Prime Editor)后,在基因编辑领域取得的又一重大突破。

刘如谦除了作为哈佛大学教授、单碱基编辑技术开创者之外,还是7家生物技术和治疗公司的创始人或联合创始人,其中包括 Editas Medicine(基因编辑治疗公司,已在纳斯达克上市)、Pairwise Plants(基因编辑农业公司)、Exo Therapeutics(小分子药物研发公司)、Beam Therapeutics(单碱基编辑治疗公司,已在纳斯达克上市)和Prime Medicine(先导编辑研发公司)等。

参考资料:

https://beamtx.com/our-portfolio/

https://guidetx.com/technology/

编者按:本文转载自微信公众号:生物世界(ID:ibioworld),作者:王聪


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