骨髓增殖性肿瘤（MPN）是一种罕见的恶性血液肿瘤，疾病进展相对来说比较缓慢，具有慢性病的特点，患者可带病生存数十年，但这类疾病的疾病负担极重，包括血细胞减少、骨髓纤维化、髓外造血、脾肿大（腹胀和疼痛、早期饱食、脾脏梗死、呼吸困难和腹泻）、体质症状（疲劳、恶病质、瘙痒、骨痛、体重减轻、盗汗和发烧）和生存期缩短等，严重影响患者的生活质量，现有临床的治疗手段也比较有限，基本都是通过长期服药控制疾病症状（对于中危或高危MF患者，骨髓或造血干细胞移植可以延长生存期，具有潜在的治愈作用，但因为年龄大、合并症多或表现不佳等很少有患者符合治疗条件），靶向JAK2的抑制剂因临床获益显著而备受追捧。从年首次在MPN患者中发现JAK2VF突变以来，对于JAK2抑制剂的研究就在不断进行中，幸运的是15年来，已经有两个JAK2抑制剂上市（Ruxolitinib和Fedratinib），在MPN的临床治疗中大放异彩。今天我们就来了解一下近10年来唯一被FDA批准的JAK2抑制剂（也是MPN治疗领域唯一获批）的新药—fedratinib。
fedratinib（INREBIC?；前身为TG/SAR）是一种口服强效选择性JAK2抑制剂，对野生型和突变型JAK2活性相当。年8月16日，美国FDA批准fedratinib用于治疗中度-2或高危原发性或继发性MF(红细胞增多症后或原发性血小板增多症后MF)，国家综合护理网络（NCCN）的MPNs治疗临床实践指南现也将fedratinib作为血小板计数≥50×/L中度-2或高危原发性或继发性MF患者初次治疗或ruxolitinib不耐受患者的二线疗法。[1-2]
图1：fedratinib开发过程中的关键里程碑[1]
药物发现及临床前研究最初，TargeGen公司从激酶抑制剂库中筛选得到抑制浓度（IC50）约5μM的hit，通过结构设计优化了一系列针对JAK2的嘧啶类抑制剂。根据PDB中的2种晶体结构（2B7A\JAK2和1YVJ\JAK3）来进行分子模拟，从而指导药物分子设计，并快速优化得到具有类药性质的单纳摩尔浓度的抑制剂，其中fedratinib对JAK2的IC50达到3nM，且对JAK家族具有靶向选择性，体内代谢稳定，成药性好，因此可以作为候选药物进行临床开发。
图2：fedratinib与ATP和JAK2底物的结合位点分析[3]
结合模式分析表明fedratinib在激酶结构域的ATP和肽底物结合口袋具有双重结合作用（图2)，这可能使得fedratinib能够防止激酶口袋突变产生的耐药问题[2,3]。与ruxolitinib相比，fedratinib对JAK1的特异性较低，针对JAK激酶家族的选择性较高，JAK1、JAK3和TYK2的选择性分别为35、和倍，有文献报道[4]，在种激酶中（覆盖60%的人类激酶），fedratinib比ruxolitinib影响的激酶谱更广，除JAK家族以外的FLT3、RET及BET家族的BRD4都具有抑制作用，这可能是fedratinib比ruxolitinib在临床实验中取得更好反应的基础。通过FLT3配体和FLT3介导的p38MAPK激活信号在原发性MF炎性巨核细胞生成中起作用，并且与疾病进展到爆发期有关。MPNs患者中FLT3和JAK2的突变似乎是相互排斥的，对FLT3抑制作用是否影响fedratinib的治疗作用还不是很明确，但是可能与Fedratinib的胃肠道*性有关。fedratinib对BRD4具有抑制作用，可能有助于fedratinib的治疗效果。联合应用JAK/STAT抑制和BET抑制治疗已被证明可以协同阻断NF-kB过度激活和炎症细胞因子的产生，从而减轻疾病负担，逆转MPN小鼠骨髓纤维化，BET抑制剂（CPI-）单用或与JAK抑制剂（ruxolitinib）联用可使MF患者出现明显的脾脏减少、体质症状改善和骨髓纤维化减少。[5,6]
图3：fedratinib的分子水平活性及作用机制[4,5]
在细胞水平fedratinib抑制了JAK2VF突变的人类红细胞白血病HEL和小鼠Ba/F3JAK2VF细胞系的增殖，下调了STAT5磷酸化水平，剂量依赖性诱导了细胞凋亡（如图4左）。在JAK2VF骨髓移植PV小鼠模型中，造模27天小鼠出现红细胞增多，平均红细胞压积为70%，两个剂量fedratinib（60mg或mg/kgBD）灌胃给药42天，与安慰剂相比，在fedratinib给药后小鼠白细胞计数和红细胞计数和红细胞压积呈剂量依赖性降低、脾肿大减小，并伴有剂量依赖性生存优势（如图4右）。[7]
图4：fedratinib体内外活性[6]
关键临床研究1.JAKARTA
JAKARTA是关键的III期、多中心（24个国家的94个中心）、随机、双盲、安慰剂对照试验，评估了例成人原发性骨髓纤维化和继发性骨髓纤维化患者每日一次或mgfedratinib与安慰剂相比的安全性和有效性。主要终点是第24周脾脏应答（脾脏体积从基线缩小≥35％，通过磁共振成像或计算机断层扫描测定），次要终点是症状缓解（总症状评分减少≥50％，使用修改后的骨髓纤维化症状评估表进行评估）。结果显示第24周时fedratinibmg组脾脏应答率为36%（35/96），fedratinibmg组为40%（39/97），安慰剂组为1%（1/96）。症状缓解情况：fedratinibmg，mg，和安慰剂组分别为36％（33/91），34％（31/91）和7%（6/85）。[8]
图5：JAKARTA试验中24周时脾脏体积的变化及患者症状改善情况[8]
2.JAKARTA-2
JAKARTA-2是II期、单臂、开放标签、非随机多中心（9个国家的31个中心）临床试验，这项研究开始于年，大约就在ruxolitinib被FDA批准用于治疗MF的同一时间，且其临床经验有限。纳入了中危或高危原发性骨髓纤维化、后真性红细胞增多症骨髓纤维化或原发性血小板增多症骨髓纤维化的成年患者，并至少接受ruxolitinib治疗14天（耐药或不耐受），旨在评估对ruxolitinib治疗后患者的应用价值（后称为“Per-protocolPopulation”，该试验登记并接受至少1次fedratinib治疗的97名患者构成ITTPopulation）。由于试验过程中8例患者出现韦尼克脑病并有1例死亡，这项研究被FDA也提前中止。由于MF临床的需求，年，fedratinib重新开始临床试验，随着多年来对ruxolitinib的治疗经验不断增加，对JAKARTA-2研究数据的重新评估采用了更严格的耐药/不耐受标准（纳入79名患者构成“StringentCriteriaCohort”）：复发/难治性被定义为ruxolitinib治疗3个月，最初有反应，随后脾脏再生或次优反应（定义为：10%SVR或脾脏体积比基线减少30%）；不耐受性是指在接受ruxolitinib治疗期间出现红细胞输注需求（2个月内每月2个单位）或3级血小板减少、贫血、血肿和/或出血。结果显示，ITTPopulation（n=97）治疗第6个周期末时脾脏应答（体积缩小≥35%）的患者比例为31%。在StringentCriteriaCohort（n=79），第个6周期末脾脏应答患者比例为30%。此外，ITTPopulation和StringentCriteriaCohort的症状缓解患者比例均为27%。[9,10]
图6：JAKARTA-2试验第6周期结束时（EOC6）患者脾脏体积的变化及患者症状改善情况[10]
“致命的”安全性问题年11月，由于疑似与药物相关的韦尼克脑病（WE）病例，fedratinib开发计划被暂停临床，WE是一种罕见的神经系统疾病，由缺乏硫胺素（维生素B1）引起。在临床试验中，多名接受多剂量fedratinib治疗的患者中，8例（1.3%）的潜在病例，报告1例（0.16%）死亡。在对最初报道的8例WE潜在病例进行集中回顾分析后，只有一例WE病例（临床和证实性磁共振成像）明确：受试者体重减轻了10%，表现不佳，共济失调先兆提示有神经退行性变。并发现所有病例都存在导致WE的易感条件（例如潜在的营养不良和不受控制的胃肠道事件）。血液系统恶性肿瘤患者由于持续营养不良，化疗引起的恶心/呕吐/食欲不振以及迅速增长的肿瘤对硫胺素的吸收加剧了这一点，治疗应通过体外补充来解决硫胺素缺乏症，尽管进行了补充，持续性的神经损伤仍然存在，因此需要早期识别，从根本上解决问题。年8月，通过向美国食品和药物管理局提供了额外的安全信息表明没有证据证明fedratinib可诱导WE，因此FDA取消了对fedratinib开发计划的临床搁置，这也算是fedratinib开发过程中起死回生的转折点。但是在药物的使用过程还需要密切监控，fedratinib的处方信息也包括了fedratinib治疗过程中出现脑病（包括WE）的“黑匣子”警告（如图7）。患者在开始使用fedratinib之前，应保证硫胺素水平正常，并且建议在治疗期间根据临床指示定期监测硫胺素水平，最大可能的减少不良反应的发生。
此外，在JAKARTA和JAKARTA-2试验中，与fedratinib治疗相关的常见的不良事件是腹泻、恶心、呕吐、疲劳和肌肉痉挛，部分患者出现严重贫血、血小板减少症的风险。同时也应监测患者的胃肠道*性和肝*性。[1,2]
图7：fedratinib说明书中的黑框警告
药效学研究1.JAK2VF等位基因负荷
fedratinib对于JAK2MF患者的VF等位基因负荷的影响尚未明确。在一项多中心、I期研究中，对59例中危或高危MF患者进行临床研究，fedratinib剂量范围30-mg/天，在6个周期（P=0.04）和12个周期（P=0.01）观察到JAK2突变患者（n=51）JAK2VF变异等位基因频率（VAF）显著降低，这表明JAK2VF变异等位基因频率（VAF）具有直接作用，并且在这项研究中，基线突变负荷较高的患者JAK2VFVAF的降低更为显著。相反，在一项对31例MF患者的II期研究中，fedratinib剂量为、或mg/天，在治疗过程中没有观察到JAK2VF等位基因负荷的一致性变化。
2.细胞因子表达
细胞因子异常表达被认为与MF相关的骨髓基质改变，无效红细胞生成，髓外造血和体质症状有关。在上述II期给药研究中，与基线水平相比，在第一个12周的fedratinib治疗期间，28个细胞因子（在97个筛选的细胞因子中）的血浆水平与基线水平相比有显著的调节（变化≥1.5倍；P0.05，经多次比较调整）。（如图8a）其中具有促进JAK2VF突变克隆的扩张的作用的TNF-α显著下调（如图8c）；脂联素显著上调，脂联素具有抗炎和抗纤维化的活性，并抑制NF-κB靶基因的表达，导致炎症细胞因子（如TNF-α）和促纤维化TGF-β信号的下调。增加脂联素的产生，同时减少炎性细胞因子的表达可能有助于fedratinib减少脾脏体积和改善症状负担（如图8b）。fedratinib与ruxolitinib可能不同的机制发挥抑制炎性细胞因子的产生的作用，ruxolitinib对炎症细胞因子的抑制作用可能与其对JAK1的抑制活性有关，但JAK1抑制也会对T细胞信号传导能力和增殖产生不良影响，这直接导致ruxolitinib出现各种感染性的并发症。fedratinib对JAK1抑制作用较弱，炎症介质的下调可能是其对BRD4和BET蛋白的抑制，以及NF-κB过度激活的减弱产生的作用，可能会减少免疫抑制而降低感染事件的发生率。[11]
图8：fedratinib对细胞因子的调节作用[11]
3.抗纤维化作用
通过四氯化碳（CCl4）诱导急性肝损伤动物模型中的一项研究支持了fedratinib的抗纤维化作用，fedratinib减弱了胶原的积聚和肝星状细胞的激活，减少了体内肝脏中炎性巨噬细胞的浸润和活化，导致肝内炎症和纤维化的减少。在对fedratinib剂量范围研究的I期临床扩展阶段，通过治疗前、治疗周期6结束时以及每增加6个疗程后采集骨髓样本研究发现，在6个治疗周期结束时，有15/18的可评估患者的骨髓纤维化从基线水平稳定或改善，到第30周期时，有4/9的患者骨髓纤维化已经稳定或改善。2例患者在第12个周期的fedratinib治疗后骨髓纤维化完全缓解（如图9）。这些发现还需要在更大的患者群体中进行广泛的研究。[12]图9：随着给药周期的延长患者BMF等级改善情况[12]
小结fedratinib的获批上市，为MF患者提供了一个非常必要的治疗选择。目前fedratinib的二项临床试验FREEDOM和FREEDOM2也正在进行中，以评估fedratinib对长期安全性、有效性和总生存率的影响。FREEDOM包括联合使用lupatercept治疗贫血以确定联用的安全性和耐受性；FREEDOM2是一项二线试验，主要针对ruxolitinib不耐受/耐药的患者。此外，可以得到更多的安全性数据，并对中度-1MF的患者的数据以及关于ruxolitinib不耐受/耐药患者的临床试验数据，可能会扩大在fedratinib在MPN治疗中的应用。[13]
作为罕见病的药物研发，我们首先当然是要做到有药可医，但也不得不将药物价格问题考虑到实际临床应用中去。已经上市的JAK2抑制剂--无论上市十年的Ruxolitinib，还是去年Fedratinib（疗效和安全性虽然还需要时间的检验，但当前临床试验取得的疗效是让人惊喜的）在MF临床治疗中已经发挥的显著的疗效，值得注意的是这二个孤儿药的价格极高，对于需要长期服药的MF患者来说，可能即使有药也无法承担高昂的医药费(见表1)。所以对我们来说，自主研发JAK2抑制剂不仅具有重要的临床意义而且刻不容缓的！
参考文献：[1]MullallyA,HoodJ,HarrisonC,etal.Fedratinibinmyelofibrosis.，4(8):-1.
[2]TalpazM,KiladjianJJ.Fedratinib,anewlyapprovedtreatmentforpatientswithmyeloproliferativeneoplasm-associatedmyelofibrosis[J].Leukemia,,(Suppl1):1-17.
[3]KesarwaniM,HuberE,KincaidZ,etal.Targetingsubstrate-siteinJak2kinasepreventsemergenceofgeneticresistance.ScientificReports,,5(1):-.
[4]SchieberM,CrispinoJD,SteinB.Myelofibrosisin:movingbeyondJAK2inhibition.BloodCancerJournal,,9(9):74-85.
[5]ZhouT,GeorgeonS,MoserR,etal.Specificityandmechanism-of-actionoftheJAK2tyrosinekinaseinhibitorsruxolitinibandSAR(TG)[J].Leukemia,,28(2):-.
[6]HarrisonC,PatriarcaA,MascarenhasJ,etal.PreliminaryreportofMANIFEST,aphase2studyofCPI-,abromodomainandextraterminaldomaininhibitor(BETi),in