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【医药研究】siRNA药物深度报告(一):递送破局,范式革新,加速推动成药革命
2026-04-28 14:18
【医药研究】siRNA药物深度报告(一):递送破局,范式革新,加速推动成药革命

医药研究

“十五五”规划将生物制造列为未来产业之一,siRNA药物有望在分子精准递送与序列设计、高发慢性病防治两大核心攻关主线上形成突破,是值得关注的重点方向之一

摘要

 Summary

siRNA药物具备重要发展价值与应用潜力。“十五五”规划将生物制造列为未来产业之一,siRNA药物有望在分子精准递送与序列设计、高发慢性病防治两大核心攻关主线上形成突破,是值得关注的重点方向之一。虽目前小分子、抗体药物、ADC药物已有诸多突破,但占据人体80%的细胞内蛋白质仍无法被触及,核酸药物作为新型治疗范式,可直接调控基因表达,沉默此前认为不可成药的靶点,应用潜力巨大。同时,siRNA药物靶点验证充分、开发路径可预测,成药性更强、研发成功率更高,成本显著低于传统药物管线。此外,siRNA直接作用于基因层面,作用持久且可实现低频给药,已上市及在研药物普遍为每3-6个月给药一次,部分临床试验正探索每年给药一次,能极大提升患者依从性,对慢病患者尤为重要。
siRNA药物历经起伏,当前进入蓬勃发展阶段。siRNA作为带负电荷的生物大分子,难以穿透细胞膜,且易被组织和血浆内源性核酸酶降解,稳定性与靶向性不足是其进入低谷期的核心原因。2012GalNAc-siRNA技术诞生,实现小核酸肝内递送突破,推动行业进入蓬勃发展阶段。当前,肝外部位递送正持续探索、创新成果不断;同时,核酸药物正从罕见病向慢病跃迁,市场规模将进一步扩大。此外,针对复杂疾病多基因失调的特点,多靶点siRNA也处于探索阶段,整体发展历程与抗体药物较为接近。
siRNA早研管线较多BD交易活跃度高。截至20261月,全球共上市23款核酸药物,其中8款为siRNA药物。核酸药物销售规模正快速攀升,据Frost&Sullivan数据,2024年全球核酸药物市场规模达57亿美元,预计2029年将增至206亿美元。目前,全球核酸药物临床试验以早期阶段为主,2期及更早期试验占比达88.8%,靶点与适应症分布相对分散。BD交易亦偏向早期管线,整体交易活跃,国内license-out管线已近10笔,2026年以来,圣因生物、瑞博生物、前沿生物等企业已成功达成BD交易,交易总金额分别达15亿美元、44亿美元、9.63亿美元。
siRNA药物商业化受多重因素影响,潜力可期。siRNA药物对传统药物的替代,取决于给药频率、疾病特征与支付价格等多重因素。在高未满足需求驱动下,转甲状腺素蛋白淀粉样变性ATTR领域创新药商业化潜力突出,其中siRNA药物Amvuttra2025年销售额已超23亿美元;而降脂等慢病场景,受价格因素及患者长期用药习惯影响,Inclisiran渗透速度相对平缓,这是行业自身特点所致,但长期仍具备较大发展潜力。

风险提示:技术转化不及预期,后续临床试验失败风险。

目录

Summary

正文

生物制造是“十五五”规划的未来产业之一,核酸药物高度契合国家前沿创新与慢病治疗战略。十五五规划明确提出,系统构建未来产业全产业链培育体系,推动生物制造等前沿赛道成为新的经济增长点;在生命科学与生物技术、重大疾病防治两大前沿科技方向,重点部署基因编辑、分子精准递送、细胞编程与调控、重大高发慢病创新药研发等关键技术攻关。核酸药物作为生物制造与现代生物技术深度融合的代表性方向,高度契合十五五两大核心攻关主线:一方面,分子精准递送、核酸序列设计、生物大分子合成制造,对应规划重点突破的分子精准递送、生物制造底层技术体系;另一方面,高血脂、淀粉样变性等慢性慢病、重大代谢类疾病,正是规划明确要求攻坚的高发慢性病防治领域。依托长效递送、靶向沉默、长周期给药的差异化优势,siRNA类创新药,有望成为我国生物制造产业落地转化的重要载体之一

1. 二十余年探索历程,siRNA曙光显现

1.1. 核酸药物带来治疗范式革新,蓬勃发展态势向好

核酸药物可作用于不可成药靶点,带来治疗范式革新。开发能够与致病蛋白质有效相互作用的疗法仍是现代医学面临的最大挑战之一。在约20000种人类蛋白质当中,传统小分子变构抑制的特性有限,仅能够靶向约15%的可成药蛋白;抗体药物一定程度上扩展了靶向范围,但仍局限于细胞表面蛋白质,无法触及占人体蛋白质总量约80%的细胞内蛋白质,这使得绝大多数疾病相关的蛋白质被认为无法成药。遗传学中心法则指出,核酸携带人类遗传信息,在生长、发育和繁殖等生命过程中发挥关键作用。与传统的作用于蛋白质的小分子和抗体药物不同,大多数核酸药物直接调控基因表达,具有更广泛的靶点范围。如siRNA通过简单的碱基配对机制,可沉默此前认为不可成药的靶点。这对于解决难以用传统药物靶向的蛋白质缺陷基因尤为有价值,在治疗罕见病、慢性病、传染病及其他代谢疾病显示出巨大的应用潜力。

核酸药物开发周期短、成功率高、给药频率低,渗透空间广阔。核酸药物由于可编程性,在高通量化学合成、体外筛选和体内验证的流线型平台的支持下,通常具有极短的开发周期且临床转化性高,导致其研发管线的平均总成本显著低于传统药物管线。在明确安全有效的组织递送化学结构后,开发针对同一组织的后续药物的成本和时间将显著降低,对未来药物的开发将具有深刻影响。此外,核酸药物,如siRNA低频率给药方案和数月的持久性,将有望提高患者依从性,为患者带来更广泛的受益。

siRNA药物经历泡沫与低谷,目前正蓬勃发展。1998年,Andrew FireCraig Mello报道双链RNAdsRNA)在秀丽隐杆线虫中具有强大的基因沉默作用,他们将这一发现命名为RNA干扰(RNAi)。RNAi也迅速被用于抑制小鼠体内丙型肝炎病毒复制,成为siRNA介导的体内基因沉默的最早证据。2006年,Andrew FireCraig MelloRNAi技术获得诺贝尔生理学或医学奖。2010年,RNAi的人体试验首次开展。最初,siRNA的稳定性、免疫原性、脱靶效应、安全性和递送系统等方面存在多种问题,一度陷入低谷。2012年,GalNAc-siRNA技术诞生,实现了小核酸肝内递送的突破。2018FDA批准了首款siRNA药物patisiranLNP递送),重新点燃医药界对核酸药物的兴趣。2019年,首个GalNAc-siRNA药物Givosiran获得FDA批准上市,小核酸进入蓬勃发展阶段。除了肝内递送外,产业界还在积极探索肝外递送,创新成果不断。

核酸药物发展正在经历从罕见病到慢病的跃迁。理论上,任何由单个基因或几个基因就可以控制的疾病,都可以用核酸药物解决,因此核酸药物在罕见病领域取得长足进展,如ASOsiRNAATTR-PNATTR-CM、脊髓性肌萎缩症、杜氏肌营养不良症、1型原发性高草酸尿症、血友病、遗传性血管性水肿、肌萎缩侧索硬化症、家族性高乳糜微粒血症等多个罕见遗传性疾病方面均已有上市产品。然而,更大的市场在慢病,目前已有inclisiran在高脂血症成功上市,其余多款产品正处于临床阶段,核酸药物正经历从罕见病到慢性病的跃迁。
根据作用机制,核酸药物可分为三大类,siRNAASO最为成熟。1)靶向核酸:通过促进或抑制翻译来调控蛋白质表达,包括反义寡核苷酸(ASO)、小干扰RNAsiRNA)、微小RNAmiRNA)、小激活RNAsaRNA)等;(2)靶向蛋白质:主要包括适配体(Aptamer),直接与靶蛋白特异性结合,作用机制类似于抗体;(3)表达蛋白质:例如体外转录的mRNA,在体内产生特定蛋白质以发挥生物活性。目前,ASOsiRNA发展最为成熟,其余作用机制上市品种仍较少,处于探索阶段。

1.2. 解决化学稳定性和递送效率是核酸药物开发的永恒主题

核酸药物面临稳定性及靶向性不足等挑战。核酸药物为带有负电荷的生物大分子,难以穿过细胞膜进入细胞;此外,也容易在血浆和组织中被内源核酸酶降解。进入细胞的少量核酸药物也经常被内体捕获,从而被溶酶体降解,这些极大限制了核酸药物的发展和应用。通过修饰核酸结构,稳定核酸药物性质并避免被免疫系统识别;或利用递送系统,帮助其穿过细胞膜并确保定位于特定的亚细胞区室是两种主要的解决核酸药物应用的策略。因此,核酸药物的修饰改造以及高效、安全、靶向递送系统的开发已成为核酸药物研发的重点。

1.2.1. 核酸药物化学修饰:增强稳定性、提高疗效
对核酸药物进行化学修饰,可提高其疗效和稳定性,同时降低毒性和免疫原性。使用最广泛的修饰方法包括骨架修饰(如硫代磷酸酯PS)、核糖修饰(如2'-MOE、2'-OMe)、核苷酸碱基修饰。多种ASO和siRNA采取PS/2'-MOE,或PS/2'-OMe协同修饰,在减少PS修饰带来的副作用的同时可显著改善理化性质。
1.2.2. 核酸药物靶向递送:增强递送效率
开发高效精准的靶向递送系统是核心。完全化学稳定的siRNA本质是无效的,会被肾脏快速清除,因此,将核酸药物精准递送至靶器官是当下亟待解决的问题。LNP和偶联物是两种主要的核酸药物递送方法。LNP开发历史悠久,是最早在人类中证明有效基因沉默的方法之一,也是首个已获批siRNA药物patisiran的构建基础,但LNP体内持久性有限。2012年,GalNAc偶联技术诞生,可将siRNA或ASO精准递送至肝脏,带来核酸药物的繁荣发展。尽管肝递送目前已应用于急性肝卟啉症、1型原发性高草酸尿症(PH1)、ATTR-PN/CM、血友病等一系列罕见遗传病和高脂血症等代谢性疾病当中,但肝外靶向仍有广阔空白市场值得积极探索。
1.2.3. siRNA技术方向:肝递送成主流,肝外尚为蓝海
  • GalNAc偶联(肝靶向)
GalNAc靶向肝脏ASGPR,已成为主流肝递送平台。在肝脏靶向治疗中,LNP被首次应用于patisiran,该药也是唯一采用该技术上市的siRNA药物。如今,GalNAc已成为肝脏递送主流平台。GalNAc介导的肝细胞递送是一个独特的案例,因为肝脏具有天然的过滤功能、高血流量、有孔内皮一级ASGPR的快速循环等共同作用,从而可以实现强大的疗效和持久性,代表公司为Alnylam。
历经三次技术迭代,GalNAc疗效和安全性持续改善。2014年,首个GalNAc偶联siRNA的动物概念验证结果被报道,临床成功则经过了三代技术革新。(1)第一代是Alnylam的标准模版化学(STC)平台,Revusiran虽然实现临床概念验证,但是III期因意外毒性被迫中止(可能由于2’-F以低效但可检测的方式整合到线粒体DNA中)。STC主要是对2’-OH修饰(2’-OMe和2’-F),是保护siRNA骨架免受内切核酸酶介导切割的有效策略,但不足以抵御5’和3’外切核酸酶的作用。(2)后续采取增强稳定化学(ESC)平台的下一代产品,在5’端添加两个PS修饰,可使外切核酸酶稳定性提高数个数量级,证实了GalNAc技术的临床疗效和安全性,Givosiran成为该类别首个药物;(3)近期开发的先进ESC策略(引入乙二醇核酸GNA修饰),进一步改善GalNAc-siRNA的安全性。
  • 肝外靶向
肝外靶向siRNA正逐步向临床转化。目前尚无针对肝外组织获批的siRNA药物,但动物概念验证研究已在多个组织中显示出良好疗效。多种递送技术与策略(如亲脂性偶联物、蛋白质-抗体偶联物、siRNA分子自身大小与结构的优化等)正在研发中,部分平台已展现出在多种动物组织中的强效作用,并逐步向临床转化。在中枢神经系统(CNS)和肌肉组织中,siRNA疗法已在人体中显示出疗效。
主流siRNA公司均积极拓展肝外递送。Alnylam规划了其2030年愿景,包括拓展10种组织类型。除了肝靶向外,其下一代重磅药物中包含心血管与代谢、神经科学、血液学三大领域。Arrowhead在肝外递送方面亦取得不错进展,根据2025年底投资者交流材料,其在肝脏和肺部已经处于较为深度的临床验证阶段,骨骼肌、CNS、脂肪组织处于早期临床阶段,眼部和心肌细胞尚处于临床前阶段。
  • 多靶点siRNA
多靶点siRNA有较大的发展潜力。目前,已上市以及大部分处于临床试验当中的多为单靶点siRNA,但许多复杂疾病通常由多个基因的失调引起,其治疗需要靶向多个基因,同时调控多个基因可能通过携带不同siRNA序列的单分子多靶点siRNA实现,从而调控同一通路或不同通路的基因,多靶点siRNA具有较大的发展潜力,其优势包括可编程性高、药代动力学具有可预测性等。

1.3. siRNA成药性强,研发周期显著缩短

siRNA成药性强,研发周期显著缩短。siRNA药物凭借靶点验证充分、开发路径可预测,具备更强的成药性与更高的研发成功率,是其区别于其他技术路线的核心竞争力。根据Alnylam投资者交流材料(2023年),在各阶段临床推进中,Alnylam的成功率大幅领先,从1期到2期达90.9%(行业52.0%)、2期到3期达80.0%(行业28.9%)、3期阶段达75.0%(行业57.8%),最终累计临床成功率高达54.5%,而行业整体仅为7.9%

1.4. siRNA给药频次低,用药依从性有望提升

慢病患者用药依从性低,是疾病控制的主要挑战之一。慢病已有较为广泛的治疗方式,但是由于患者用药依从性较低,疾病控制仍是挑战。例如,尽管有低成本且证明了临床疗效的高血压药物,但全球仅约25%的患者达到了目标血压水平;在全球2型糖尿病患者中,仅有约40-50%的患者成功将血糖水平维持在目标范围内。在合并高血压或糖尿病的CKD患者中,用药依从性挑战更为严峻,由于治疗方案包含多种药物,该人群用药依从性低于50%,是直接导致疾病加速进展的因素。

siRNA凭借低给药频率有望提升患者依从性。从已上市和在研的siRNA药物给药频率可以看出,siRNA给药频率均较低,从每1-3个月给药一次,到每6个月给药一次,目前已有临床试验探索每1年给药一次,能够极大程度提升患者的用药依从性,从而进一步提升疗效。

2. siRNA正处于商业化爆发前夜

2.1. 与抗体药物发展历程相比,siRNA正处于爆发前夜

(1)从技术演进脉络来看,siRNA相比抗体药物晚出现约20年,但发展历程高度相似。1970年代和1990年代,作为抗体和siRNA的底层技术杂交瘤技术和RNAi机制被发明/发现;1980s2010年左右,受第一代技术疗效局限等影响,两大行业均进入阶段性低谷期;1990s2010s,技术瓶颈持续突破,抗体药物凭借嵌合抗体/人源化抗体等迭代实现单抗上市、GalNAc偶联技术推动siRNA取得突破性进展并出现药物相继上市。药物范式亦经历了不同程度的迭代,抗体药物从最初的单抗,迭代至ADC、双抗、三抗等多种药物范式,带来跨越式疗效升级并持续抢占市场规模;核酸药物亦将遵循相似迭代逻辑,如从单靶点siRNA迭代到双靶点siRNA

(2)抗体药物的适应症经历了从肿瘤拓展至自免、感染性疾病等多个领域的过程,治疗边界持续拓宽,推动其市场规模不断攀升;核酸药物的适应症正在从罕见病向慢病加速渗透,凭借低给药频次和优秀的临床疗效,有望扩大在慢病领域的市场份额。

(3)抗体药物凭借50余年发展历程,全球获批数量已超过200款,凭借靶点特异性强、临床疗效突出、适应症覆盖广泛等核心优势,成为现代生物制药领域的核心品类。目前,多个已上市siRNA已展现出大单品潜力,Alnylam的罕见病(TTR)治疗药物AMVUTTRA2025年的销售额已达23.14亿美元(+139%);慢病高脂血症治疗药物inclisiran2025年的销售额达到11.98亿美元(+126%),增长潜力充足。

2.2. 获批上市:已有23款核酸药物上市,市场规模快速增长

截至20261月,全球共23款核酸药物上市。8款为siRNA1款为LNP递送,其余7款均为GalNAc偶联),均为肝脏靶向;13款为ASO(其中2款早期上市产品已撤市),靶向部位包括肝脏、脊髓、骨骼肌、眼等;另有2款为适配体(Aptamer),靶向部位均为眼部。

核酸药物销售规模正处于快速提升阶段。根据Frost&Sullivan2024年全球核酸药物市场规模57亿美元(2020-2024CAGR17.7%),其中美国34亿美元,中国1亿美元,ROW地区22亿美元;预计2029年全球核酸药物市场规模206亿美元(2024-2029E CAGR29.4%),其中美国、中国、ROW地区分别114亿美元、9亿美元、84亿美元。核酸药物销售规模正处于快速提升阶段。从不同类型核酸药物市场份额来看,2019年市场规模仍由ASO占据绝对主导;但随着GalNAc-siRNA技术的不断成熟,2024siRNA市场份额已达到44.5%

2.3. 临床试验:多处于早期阶段,适应症较为分散

中国药企的临床试验更集中于siRNA从临床试验开展数量来看,ASOsiRNA分别占全球核酸药物临床试验48.0%46.7%;而中国核酸药物临床试验中,siRNA71.7%ASO仅占28.3%

当前核酸药物多处于早期临床阶段,探索领域较为分散。目前,核酸药物多处于早期临床阶段,全球2期及以前临床试验占比高达88.8%、中国达到83.3%。全球核酸药物临床试验的适应症较为分散,在内分泌和代谢系统、肿瘤、神经系统及心血管系统等为主要探索方向;中国核酸药物临床试验适应症相对集中,主要为心血管系统、内分泌和代谢系统、消化系统等。

2.4. 全球医药产业看好核酸药物,相关交易不断涌现

核酸药物交易额快速提升,siRNA呈主导趋势。2018年至20262月,全球达成核酸药物(包括RNAiASO、适配体、tRNAsaRNA)交易242项,交易首付款总计超80亿美元,交易总额达1122亿美元,且处于逐步提升趋势。交易靶点相对分散,但TTRAPOC3AGTPCSK9ANGPTL3等仍为主流靶点。小核酸药物中,ASOsiRNA交易占据主导,但从交易数量来看,siRNA交易数量占比逐步提高,已从2018年的32%提升至2026年的86%,彰显全球医药产业对RNAi技术的热情。

中国创新药企业关于小核酸的药物交易亦逐渐活跃。2018年至20262月,小核酸药物境外交易数量占82%,中国相关力量也占据一席之地,其中境内交易占9%license-in6%,值得注意的是license-out已有近10笔。未来随中国小核酸创新药公司管线逐渐成熟,相关交易数量亦有望持续增多。

凭借其成药性强、成功率高,核酸药物的BD亦多处于早期阶段。2018.01-2026.02期间,全球小核酸药物交易时处于临床II期及更早期的约占86%,处于临床前的小核酸药物占比更是达到60%

2.5. 不同疾病场景,siRNA药物商业化节奏有所差异

给药频率、疾病特征与支付价格,是影响siRNA药物商业化爬坡节奏的关键因素。ATTR领域,siRNA药物AmvuttraTafamidis的替代速度十分突出;而在市场关注度更高的降脂赛道,Inclisiran对传统他汀类药物的渗透则更为平缓。我们认为,给药便利性是重要影响因素,而疾病特征、患者需求与支付环境,同样决定了产品的市场放量节奏。

高未满足需求驱动下,ATTR赛道的创新药普遍展现出良好的商业化潜力。ATTR疾病整体生存期较短,其中ATTR-CM患者确诊后的中位生存期仅2.5-3.5年。在Tafamidis上市前,临床存在显著的未被满足需求,因此即便其为每日一次的口服制剂,销售爬坡速度依然较快:20195ATTR-CM适应症在美国上市后,2025年全球销售额已达到63.8亿美元。而Amvuttra凭借每季度一次皮下注射的便利性,以及可逆转疾病进程的差异化疗效,上市后同样实现了快速增长:20253月在美国获批ATTR-CM适应症后,当年销售额即达23.14亿美元,爬坡表现亮眼。从支付端来看,尽管Amvuttra年治疗费用(47.7万美元/年)高于Tafamidis19.5万美元/年),但二者均在医保覆盖范围内,患者实际负担可控。整体而言,Tafamidis已实现稳定放量,Amvuttra则展现出较强的追赶势头。

慢病场景下,降脂赛道的市场格局更为成熟,新品渗透节奏相对平缓。高血脂作为需要长期管理的慢性病,他汀类药物凭借价格低廉、疗效稳定的特点,已成为临床基石用药。PCSK9单抗依洛尤单抗虽以每两周一次皮下注射提升了用药便利性,但因价格较高,整体爬坡速度相对温和。PCSK9siRNA药物Inclisiran将给药频率进一步降低,首次给药及第3个月给药后,可实现每半年一次的长期给药,便利性优势显著;但受限于价格因素与慢病患者的长期用药习惯,其市场渗透节奏相较于AmvuttraATTR领域的表现更为平缓。
3. 风险提示
技术转化不及预期,后续临床试验失败风险。
以上内容节选自国泰海通政策和产业研究院已发布的报告:
《递送破局,范式革新,加速推动成药革命——siRNA药物深度报告(一)》
报告发布时间:2026年04月27日
报告作者:
张拓(分析师),登记编号:S0880523090003
丁丹(分析师),登记编号:S0880514030001

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