مهترین کاربرد آنزیم­های دارویی در کنترل بیماریهای ذخیره­ای لیزوزومی” LSDs ” است. در این بیماریهای نادر -که تعداد آنها به بیش از 50 مورد می­رسد- به علت کمبود یکی از آنزیم‌های اندامک لیزوزوم، اختلالاتی در کارکرد سلول به وجود می‌آید و باعث تجمع یک ماده زائد ( لیپید ، گلیکوپروتئین یا موکو پلی ساکارید) در بدن می­شود. وراثت این بیماریها، عموما اتوزومال مغلوب است و علائم پیش­رونده مشابهی در این بیماران دیده می­شود. بیماریهای Gaucher و Fabry شایعترین بیماریهای این گروه هستند که فراوانی آن­ها در جمعیتهای مختلف متفاوت است. تنها راهکار کنترل پیشرفت بیماری، استفاده از “آنزیم­های نوترکیب جایگزین” است. از پرفروش­ترین داروهای آنزیمی می­توان به Cerezyme، Myozyme، Fabrazyme و Vimizim اشاره کرد که جمعا بیش از 4 میلیارد دلار در سال بازار فروش دارند. این گروه دارویی اگرچه بازار وسیعی ندارد اما بسیار سودمند هستند به طوری که در دورهبین سال­های 2002 تا 2012، دارای فروشی  مشابه فاکتورهای خونی بوده اند.

آنزیم­های دارویی به نامهای میوزایم، ناگلازیم، فابرازیم، سرزایم، آلدورازیم و ویمیزیم که از گرانترین داروهای جهان محسوب می شوند همگی گلیکوپروتئین­های نوترکیب بوده و با فرایندی تقریبا مشابه در میزبان CHO تولید می­شوند و با روش جایگزینی آنزیم (ERT) برای کنترل علایم بیماریهای وراثتی لیزوزمی (LSDs) استفاده می­شوند.

با توجه به نادر بودن این بیماری­ها، این داروها Orphan هستند. داروهای کمیاب (( Orphan drug) به داروهایی گفته می‌شود که جهت درمان بیماری‌های نادر که تعدادی کمتر از ۱۰٬۰۰۰ نفر از جمعیت را مبتلا می‌کنند بکار می‌روند.

این داروها فوق العاده گران هستند و شرکت‌های سازنده داروی درمانگر، با حق تولید انحصاری «آنرا به هر قیمتی که خودشان می‌خواهند، بفروش می‌رساند».  هزینه درمانی تامین دارو برای هر بیمار متوسط بیش از 300 هزار دلار در سال است. در این گروه دارویی شرکت Genzyme یکی از بزرگترین پیشگامان و سرمایه گذاران جهت تولید دارو برای درمان بیماری های بسیار نادر است و Cerezyme، Myozyme و Fabrazyme را به بازار عرضه می­کند. آلودگی خط تولید این شرکت به یک ویروس، سبب شد تا در سال 2011، FDA امریکا برای تامین نیاز بازار به شرکتهای دیگر اجازه تولید این داروها را بدهد و بدین شکل انحصار این شرکت شکسته شود.

بازار جهانی مصرف آنزيم­های دارويي:

Alglucosidase: این آنزیم تجزیه گلیکوژن به گلوکز را انجام می دهد و برای «درمان جایگزینی آنزیمی» بیماری پومپه استفاده می­شود. اين گلیکو پروتئین با 883 اسید آمینه دارد و با نام تجاری Myozyme توسط  Genzyme Corporation  و Sanofi   تولید می شود. قیمت هر ویال حاوی mg 50 آن حدود 720 دلار می باشد. بازار مصرف آن در دنیا 1 میلیارد و 25 میلیون دلار و در کشور ایران (آمارنامه سال 95) حدود 32 میلیارد تومان است. مصرف دارو به صورت 20 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم می باشد و هر دو هفته یکبار تزریق می گردد و در ایران مصرف سالیانه ماده موثر حدود 660 گرم است.

Elosulfase alfa: آنزیم N- استیل گالاکتوز آمین 6- سولفاتاز گلیکوپروتئینی با 496 اسید آمینه می باشد و برای درمان Mucopolysaccharidosis type IVA استفاده می­شود. این آنزیم با نام تجاری Vimizim توسط شرکت Biomarin  تولید می شود. بازار مصرف آن در دنیا 722 میلیون دلار و در ایران 14 میلیارد تومان است. این دارو هفته ای یکبار (دو میلی گرم با ازای هر کیلوگرم) تزریق می شود و در ایران مصرف سالیانه ماده موثر حدود 24 گرم است.

Galsulfase: آنزیم N- استیل گالاکتوز آمین 4- سولفاتاز گلیکوپروتئینی با 495 اسید آمینه می باشد و برای درمان Mucopolysaccharidosis VI استفاده می­شود.  این آنزیم با نام تجاری Naglazyme توسط شرکت Biomarin  تولید می شود که هر ویال mg/ml 5 آن حدود 390 دلار قیمت دارد. بازار مصرف آن در دنیا 406 میلیون دلار و در ایران 25 میلیارد تومان است. هفته ای یکبار تزریق می شود و یک میلی گرم به ازای هر کیلوگرم تزریق می شود و در ایران مصرف سالیانه ماده موثر حدود 5 گرم است.

Laronidase: آنزیم الفا- ال- ایدورونیداز با 628 اسید آمینه برای درمان Mucopolysaccharidosis I (MPS I)   استفاده می­شود. با نام تجاری Aldurazyme توسط شرکت Sanofi و Genzyme تولید می شود که قیمت هر ویال Aldurazyme 2.9 mg/5 ml  آن برابر با 168 دلار می باشد. بازار مصرف آن در دنیا 287 میلیون دلار و در ایران 13 میلیارد تومان است. این دارو هفته ای یکبار و  58/0 میلی­گرم به ازای هر کیلوگرم تزریق می شود و نیاز سالیانه کشور به ماده موثره حدود 20 گرم است.

Imiglucerase: آنزیم بتا گلوکوسربروزیداز گلیکوپروتئینی با 497 اسید آمینه است که برای درمان بیماری Gaucher بکار می­رود. این آنزیم با نام تجاری Cerezyme توسط شرکت Sanofi و Genzyme تولید می شود و  قیمت هر ویال Cerezyme 400 unit  برابر با 1903 دلار و ویال  Cerezyme 200 unit  برابر با 951 دلار است. بازار مصرف آن در دنیا یک میلیارد و 204 میلیون دلار و در ایران 13 میلیارد تومان است. این بیماری در جمعیت یهودیان اشکنازی بسیار شایع (یک بیمار در 450 نفر) است. این آنزیم هفته ای یکبار تزریق می شود و58/0میلی­گرم به ازای هر کیلوگرم تزریق می شود و نیاز سالیانه کشور به ماده موثره حدود 2000 KIU است.

Fabrazyme: آنزیم آلفا – گالاکتوزیداز A گلیکوپروتئینی با دو زیر واحد مشابه (با 398 اسید آمینه) است که برای درمان سندرم فابری اندرسون که در سال 2003 مجوز FDA را اخذ نمود. بیماری فابری یک بیماری وابسته به X مرتبط با ذخیره سازی لیزوزومی است که ناشی از کمبود آنزیم لیزوزومی آلفا- گالاکتوزیداز A (α-Gal A) (EC 3.2.1.22) است که گروه قندی آلفا- دی- گالاکتوزیل را از انتهای گلیکولیپیدها جدا می‌کند. آنزیم α-Gal A انسانی یک گلیکوپروتئین همودایمر با سه زنجیره الیگوساکارید در هر زیر واحد است.

کمبود این آنزیم منجر به تجمع سیستمیک گلیکولیپیدهای لیزوزومی و در درجه اول گلوبوتریوسیل سرآمید (GL-3) در اندوتلیوم عروق و سایر بافت‌ها می‌شود. در مردان مبتلا، علائم اولیه این بیماری شامل خارش پوست یا آکروپارستزی، عوارض پوستی آنژیوکراتوما، و کدورت‌های قرنیه و عدسی است. با گذشت زمان، تجمع گلیکولیپید منجر به بیماری‌های قلبی عروقی، مغزی و کلیوی نیز می‌شود که در نهایت منجر به مرگ در دهه چهارم یا پنجم زندگی می‌شود. جدا سازی و تعیین توالی cDNA کد کننده α-Gal A انسانی در سال 1986 انجام شد. داروی Fabrazyme یا آگالزیداز بتا فرم نوترکیب از α-Gal A است که با استفاده از تکنیک‌های مهندسی ژنتیک در رده سلولی CHO تولید می‌شود. داروی Replagal فرم دیگر همین آنزیم نوترکیب است که آگالزیداز آلفا نامیده می­شود و با استفاده از یک سیستم بیانی در رده سلول انسانی تولید می‌شود. این دو دارو از پرفروش ترین آنزیمهای دارویی محسوب می شوند.

آنزیم آگالزیداز بتا تحت نام تجاری Fabrayzyme توسط شرکت Genzyme در امریکا و آنزیم آگالزیداز آلفا با نام تجاری Replagal توسط شرکت Shire Human Genetic Therapies AB در اروپا تولید و عرضه می­شود. بازار مصرف Fabrazyme حدود 907 میلیون دلار و Replagal حدود 622 میلیون دلار است. در ایران آماری برای مصرف این دارو ثبت نشده است. داروی Fabrazyme به میزان mg/Kg 1 استفاده می شود و هر دو هفته یکبار تزریق می گردد  اما Replagal به میزان  mg/Kg 2/0 مورد استفاده قرار می گیرد. هر دو دارو به طور میانگین  حدود 200 هزار دلار سالانه برای هر بیمار هزینه دارند.