成人无码WWW免费视频_亚洲一区AV无码少妇电影_蜜桃臀无码内射一区二区三区_人人妻人人澡人人爽精品日本

Network

當前位置:主頁 > 新聞中心 > 產業規劃 >

生物醫藥產業的十大未來領域

來源:高新院 vwcr.cn 日期:2024-12-25 點擊:

近日,西(xi)湖大學未(wei)來(lai)產(chan)業研究中心(xin)發(fa)(fa)布(bu)了《未(wei)來(lai)產(chan)業發(fa)(fa)展趨勢(shi)研究2023:未(wei)來(lai)生(sheng)物醫藥》。報告采用人(ren)工智能文本分析技術對(dui)全球生(sheng)物醫藥技術進行數據挖掘和分析,識(shi)別出(chu)我國(guo)未(wei)來(lai)生(sheng)物醫藥產(chan)業發(fa)(fa)展的重點方向,并(bing)有針(zhen)對(dui)性地提(ti)出(chu)一(yi)系列政策建(jian)議(yi)。

基于全球(qiu)未(wei)來(lai)生(sheng)(sheng)物醫藥(yao)(yao)產(chan)業(ye)布局及我(wo)國的重(zhong)點(dian)研究方向,結合當前至(zhi)2035年我(wo)國未(wei)來(lai)生(sheng)(sheng)物醫藥(yao)(yao)產(chan)業(ye)發展面臨的形(xing)勢,在充分(fen)考(kao)慮專(zhuan)(zhuan)家問(wen)卷中各位專(zhuan)(zhuan)家對開放性問(wen)題(您認(ren)為還有哪些值(zhi)得關注(zhu)的未(wei)來(lai)生(sheng)(sheng)物醫藥(yao)(yao)產(chan)業(ye)發展方向和潛在技術領(ling)域(yu))的回答(da)基礎上(shang),我(wo)們探索(suo)性提出我(wo)國未(wei)來(lai)生(sheng)(sheng)物醫藥(yao)(yao)產(chan)業(ye)需重(zhong)點(dian)關注(zhu)和大(da)力支持的十大(da)領(ling)域(yu)(排序不(bu)分(fen)先后(hou))

01 

人工智(zhi)能等信息化(hua)技術在生物醫(yi)藥的(de)應用

人(ren)工(gong)(gong)智(zhi)(zhi)能等信(xin)息化技術在生(sheng)物(wu)醫(yi)藥(yao)(yao)領域的(de)深度應用,即“人(ren)工(gong)(gong)智(zhi)(zhi)能+生(sheng)物(wu)醫(yi)藥(yao)(yao)”(Artificial Intelligence + Biomedicine),是指企業和研究機(ji)構通過將人(ren)工(gong)(gong)智(zhi)(zhi)能與生(sheng)物(wu)醫(yi)藥(yao)(yao)結(jie)合以實現生(sheng)物(wu)醫(yi)藥(yao)(yao)領域的(de)創新突破。

 

人(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(Artificial Intelligence,AI)是全球(qiu)重(zhong)點(dian)發展的(de)(de)科(ke)技之一(yi)(yi),其研究(jiu)主題包括計(ji)算機視覺(jue)、自然(ran)語言(yan)處(chu)理、機器人(ren)、專(zhuan)家系(xi)(xi)統(tong)、推薦(jian)系(xi)(xi)統(tong)等。科(ke)技發展不(bu)(bu)斷突破(po)和(he)快速迭(die)代的(de)(de)今(jin)天,各行(xing)(xing)各業通過(guo)不(bu)(bu)同學(xue)(xue)科(ke)、領(ling)域(yu)間(jian)的(de)(de)交(jiao)叉融(rong)合以進行(xing)(xing)深(shen)度(du)創新(xin)已經成為一(yi)(yi)種(zhong)新(xin)的(de)(de)產業發展和(he)科(ke)學(xue)(xue)研究(jiu)范(fan)式。生(sheng)物醫藥(Biomedicine)是人(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)重(zhong)點(dian)交(jiao)叉研究(jiu)和(he)應(ying)用(yong)領(ling)域(yu)。2017年(nian),《自然(ran)》雜(za)志報(bao)道了(le)一(yi)(yi)種(zhong)的(de)(de)具(ju)有專(zhuan)家級(ji)皮膚癌診斷能(neng)(neng)(neng)力的(de)(de)AI系(xi)(xi)統(tong)[1],是人(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)(neng)賦能(neng)(neng)(neng)生(sheng)物醫藥領(ling)域(yu)的(de)(de)開創性里(li)程(cheng)碑式事(shi)件。2020年(nian),DeepMind公(gong)司發布(bu)了(le)AI算法AlphaFold 2,其能(neng)(neng)(neng)夠基于氨基酸(suan)序(xu)列準確地預測蛋(dan)白(bai)質(zhi)的(de)(de)3D結(jie)構(gou)(gou),其預測的(de)(de)精準程(cheng)度(du)可與實驗技術解析的(de)(de)3D結(jie)構(gou)(gou)相媲美。該(gai)成果被認為解決了(le)一(yi)(yi)個生(sheng)物學(xue)(xue)50年(nian)來的(de)(de)重(zhong)大(da)挑戰,引(yin)發了(le)科(ke)學(xue)(xue)界的(de)(de)震動,也再次掀(xian)起了(le)“人(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)(neng)+生(sheng)物醫藥”的(de)(de)研究(jiu)和(he)產業化熱潮。2022年(nian),Meta公(gong)司基于最新(xin)的(de)(de)幾(ji)何深(shen)度(du)學(xue)(xue)習模型“EquiBind”開發的(de)(de)ESMFold,以比AlphaFold 2快60倍速度(du)成功預測6億多種(zhong)蛋(dan)白(bai)質(zhi)的(de)(de)結(jie)構(gou)(gou)。

“人(ren)(ren)工智(zhi)(zhi)能(neng)+生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)(yao)”在(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)(yao)的(de)(de)諸多子領域都有所應用(新(xin)(xin)(xin)藥(yao)(yao)(yao)(yao)開(kai)發(fa)、酶及蛋白(bai)質(zhi)設(she)計、醫(yi)(yi)(yi)(yi)學圖像分(fen)(fen)(fen)析(xi)、疾(ji)病預測、疾(ji)病預防、智(zhi)(zhi)能(neng)診斷、精準(zhun)醫(yi)(yi)(yi)(yi)療等(deng)),并(bing)有望(wang)廣泛(fan)重塑生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)(yao)研(yan)究和(he)產(chan)業(ye)(ye)現狀(zhuang)。“人(ren)(ren)工智(zhi)(zhi)能(neng)+生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)(yao)”能(neng)夠(gou)實(shi)現在(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)(yao)產(chan)業(ye)(ye)自(zi)上游到(dao)下游的(de)(de)投入(ru)使(shi)用,并(bing)且部分(fen)(fen)(fen)應用場景已經能(neng)夠(gou)為(wei)(wei)企(qi)業(ye)(ye)帶來(lai)實(shi)際收益(yi)。以新(xin)(xin)(xin)藥(yao)(yao)(yao)(yao)開(kai)發(fa)為(wei)(wei)例(li):在(zai)研(yan)究調研(yan)階(jie)段(duan),“人(ren)(ren)工智(zhi)(zhi)能(neng)+生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)(yao)”可(ke)以通過對(dui)來(lai)自(zi)文獻等(deng)的(de)(de)信息(xi)進行自(zi)動(dong)化(hua)的(de)(de)文本(ben)分(fen)(fen)(fen)析(xi),抽(chou)取(qu)和(he)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)研(yan)發(fa)相關(guan)的(de)(de)關(guan)鍵信息(xi),以輔(fu)助研(yan)發(fa)人(ren)(ren)員(yuan)在(zai)研(yan)究和(he)產(chan)業(ye)(ye)化(hua)中的(de)(de)決策(ce);在(zai)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)開(kai)發(fa)階(jie)段(duan),通過對(dui)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)(yao)試驗和(he)臨床大數據的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)分(fen)(fen)(fen)析(xi)以縮短(duan)發(fa)掘新(xin)(xin)(xin)治(zhi)(zhi)療靶點、新(xin)(xin)(xin)藥(yao)(yao)(yao)(yao)用分(fen)(fen)(fen)子的(de)(de)周(zhou)期,降低(di)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)研(yan)發(fa)成(cheng)本(ben);在(zai)臨床驗證階(jie)段(duan),通過人(ren)(ren)工智(zhi)(zhi)能(neng)對(dui)臨床試驗數據的(de)(de)智(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)分(fen)(fen)(fen)析(xi),以更好(hao)了解新(xin)(xin)(xin)藥(yao)(yao)(yao)(yao)對(dui)于不(bu)同患者的(de)(de)治(zhi)(zhi)療效應。未來(lai),我們將看到(dao)更多人(ren)(ren)工智(zhi)(zhi)能(neng)應用于生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)(yao)產(chan)業(ye)(ye)鏈中各環節的(de)(de)案例(li),通過人(ren)(ren)工智(zhi)(zhi)能(neng)的(de)(de)應用來(lai)進一步增(zeng)強生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)(yao)相關(guan)單位的(de)(de)產(chan)業(ye)(ye)競爭優勢。

02 

重組抗體(ti)技術

重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)(Recombinant antibody)是指利用重組(zu)(zu)DNA等(deng)(deng)(deng)分子生物學技術(shu)產(chan)生的(de)(de)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)。重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)的(de)(de)最(zui)大特點是編(bian)碼其(qi)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)蛋白質(zhi)的(de)(de)氨基(ji)酸或(huo)DNA序(xu)列是已知的(de)(de)。因(yin)此,在制備(bei)重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)時,人(ren)們可以(yi)通過重組(zu)(zu)DNA等(deng)(deng)(deng)技術(shu),將編(bian)碼重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)的(de)(de)基(ji)因(yin)序(xu)列插(cha)入至(zhi)表達(da)載體(ti),并將其(qi)轉入至(zhi)表達(da)宿主(zhu)中(如哺乳動(dong)(dong)物細胞、酵母或(huo)細菌(jun)),進而表達(da)純化(hua)(hua)以(yi)獲得特定(ding)種類的(de)(de)重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)。不同于傳統的(de)(de)多克(ke)隆(long)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)/雜交瘤技術(shu)產(chan)生的(de)(de)單克(ke)隆(long)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti),重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)具有無動(dong)(dong)物源生產(chan)、高批次間(jian)一致性等(deng)(deng)(deng)優點,能夠滿足(zu)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)大規模生產(chan)的(de)(de)需(xu)求,并以(yi)標準(zhun)化(hua)(hua)的(de)(de)生產(chan)流程控制抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)生產(chan)質(zhi)量穩定(ding)性。

重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)組(zu)(zu)抗(kang)體(ti)(ti)的(de)另一顯著優(you)勢是(shi)其易于工程化改造。通(tong)過分(fen)子生(sheng)物(wu)學(xue)、合成生(sheng)物(wu)學(xue)等手段,人們可以(yi)對(dui)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)組(zu)(zu)抗(kang)體(ti)(ti)進行(xing)(xing)人源化以(yi)降(jiang)低免疫原性(xing)(xing);或(huo)(huo)將重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)組(zu)(zu)抗(kang)體(ti)(ti)的(de)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)鏈(lian)、輕鏈(lian)或(huo)(huo)部分(fen)片段區域進行(xing)(xing)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)排或(huo)(huo)替(ti)換,以(yi)設計出(chu)具有(you)新抗(kang)體(ti)(ti)特(te)性(xing)(xing)的(de)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)組(zu)(zu)抗(kang)體(ti)(ti)。通(tong)過噬菌體(ti)(ti)展示(shi)等技術手段,人們也(ye)能(neng)夠高通(tong)量地對(dui)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)組(zu)(zu)抗(kang)體(ti)(ti)進行(xing)(xing)抗(kang)體(ti)(ti)性(xing)(xing)能(neng)篩選,以(yi)快速篩選出(chu)那(nei)些能(neng)夠特(te)異(yi)性(xing)(xing)靶(ba)向具有(you)治療意義的(de)特(te)定靶(ba)點的(de)具有(you)潛在(zai)成藥(yao)性(xing)(xing)的(de)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)組(zu)(zu)抗(kang)體(ti)(ti)。上述特(te)性(xing)(xing)使得重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)組(zu)(zu)抗(kang)體(ti)(ti)能(neng)被(bei)改造成不(bu)同(tong)的(de)形式,以(yi)適(shi)用(yong)于特(te)定應用(yong)。例(li)如,特(te)異(yi)性(xing)(xing)靶(ba)向組(zu)(zu)蛋白翻譯后修飾的(de)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)組(zu)(zu)抗(kang)體(ti)(ti)不(bu)僅加速并改善了表觀遺傳學(xue)研究,還有(you)望帶來新的(de)研究突破(po)。

重組抗(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)技術(shu)持續發(fa)展,單鏈(lian)抗(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)、納米抗(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)、雙特異性抗(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)等類型(xing)的(de)(de)重組抗(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)近年來也受到(dao)了廣泛研究(jiu),許多產(chan)(chan)品也已被批(pi)準(zhun)上市。人(ren)工(gong)智能等技術(shu)的(de)(de)蓬勃發(fa)展也使(shi)得人(ren)們能夠更加理(li)性和快速(su)地設計(ji)出更高效的(de)(de)重組抗(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)。另外(wai),重組抗(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)制(zhi)備和生產(chan)(chan)技術(shu)也在(zai)(zai)持續拓展,其中無細(xi)胞(bao)表達(da)合(he)成(cheng)體(ti)(ti)(ti)系值得關注。無細(xi)胞(bao)表達(da)合(he)成(cheng)體(ti)(ti)(ti)系由(you)(you)于可以進一步實現無表達(da)宿(su)主式的(de)(de)抗(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)生產(chan)(chan),因而有望在(zai)(zai)更短的(de)(de)時間產(chan)(chan)生更廣范圍的(de)(de)抗(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)產(chan)(chan)品。由(you)(you)于配方調節的(de)(de)靈活性,無細(xi)胞(bao)合(he)成(cheng)技術(shu)亦可適用(yong)于那些由(you)(you)人(ren)工(gong)智能設計(ji)產(chan)(chan)生的(de)(de)、但(dan)宿(su)主表達(da)難(nan)度高的(de)(de)抗(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)制(zhi)備和生產(chan)(chan)。

目前(qian),基于(yu)重組抗體的藥(yao)物研發(fa)也已成為(wei)生物制藥(yao)的主流之(zhi)一。未來,重組蛋(dan)白類藥(yao)物將在(zai)癌癥、傳染病、免疫、內分泌代(dai)謝(xie)和(he)神經系統(tong)等(deng)疾病防治(zhi)領(ling)域發(fa)揮巨大(da)作用。

03 

小分子抑制(zhi)劑技(ji)術

小(xiao)分(fen)(fen)(fen)子藥物(wu)一(yi)直在(zai)醫學(xue)進步(bu)中發(fa)揮著重要作用,并解(jie)決(jue)人們未滿足的(de)需求(qiu),其也是(shi)每年新批(pi)準藥物(wu)中占(zhan)比(bi)最大的(de)藥物(wu)類(lei)型(2022年FDA批(pi)準的(de)新藥中,小(xiao)分(fen)(fen)(fen)子藥物(wu)占(zhan)比(bi)超過五(wu)成[2]),未來,小(xiao)分(fen)(fen)(fen)子類(lei)藥物(wu)預計仍然將持(chi)續在(zai)新藥研發(fa)中占(zhan)有較大比(bi)重。小(xiao)分(fen)(fen)(fen)子抑制劑(Small molecule inhibitor)屬于小(xiao)分(fen)(fen)(fen)子類(lei)藥物(wu),是(shi)指(zhi)一(yi)類(lei)能(neng)夠靶向作用于蛋(dan)白(bai),降低蛋(dan)白(bai)活性(xing)或(huo)者阻礙生化反(fan)應的(de)、分(fen)(fen)(fen)子量小(xiao)于1000道爾頓(dun)的(de)有機化合物(wu)分(fen)(fen)(fen)子。小(xiao)分(fen)(fen)(fen)子抑制劑通過直接(jie)和靶蛋(dan)白(bai)結合,以底物(wu)競爭、改變(bian)蛋(dan)白(bai)結構(gou),或(huo)者阻礙蛋(dan)白(bai)構(gou)象轉變(bian)等方式降低靶蛋(dan)白(bai)活性(xing)。

小分子(zi)抑制劑(ji)(ji)常見于目前臨床上使用(yong)的各種藥(yao)物(wu)中(zhong),包(bao)括各類蛋白質、酶(mei)、激(ji)酶(mei)、轉錄因(yin)子(zi)、質子(zi)泵、離子(zi)通(tong)道抑制劑(ji)(ji)等。小分子(zi)抑制劑(ji)(ji)通(tong)常能(neng)夠(gou)迅(xun)速使其靶標失活因(yin)而在精細(xi)調(diao)控細(xi)胞生命和功能(neng)方面具(ju)有顯著優勢,這也使其成為(wei)生命科(ke)學(xue)研(yan)究中(zhong)重要的工具(ju)藥(yao)。

      得益(yi)于(yu)分(fen)(fen)子(zi)量較小(xiao)的(de)(de)(de)(de)特點,小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)抑(yi)制劑(ji)(ji)在口服吸收(shou)性(xing)(xing)好(hao)、易于(yu)透(tou)細胞、透(tou)屏(ping)障(如(ru)血腦屏(ping)障)給藥、成藥性(xing)(xing)能好(hao)、藥物(wu)代謝動力學性(xing)(xing)質佳等(deng)方面相比于(yu)其他類(lei)型藥物(wu)有優勢。這(zhe)些(xie)特點使得小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)抑(yi)制劑(ji)(ji)獲(huo)得市場和(he)新藥研發的(de)(de)(de)(de)青(qing)睞。近年來,得益(yi)于(yu)人工智能、計(ji)算化學、分(fen)(fen)子(zi)對接、蛋白質結構解(jie)析(xi)和(he)預測等(deng)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)發展,人們得以(yi)更有效地發掘小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)抑(yi)制劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)新靶點,并對小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)抑(yi)制劑(ji)(ji)進行理性(xing)(xing)藥物(wu)設計(ji),進而加速小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)抑(yi)制劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)新藥研發。未來,小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)抑(yi)制劑(ji)(ji)將更廣(guang)泛地應(ying)用于(yu)癌癥治療及其他治療領域,更多類(lei)型的(de)(de)(de)(de)小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)抑(yi)制劑(ji)(ji)將問世(shi)。

04 

高(gao)通量測序技(ji)術

高(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)測(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)(xu)(High-throughput sequencing)是指(zhi)以(yi)高(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)、快(kuai)速、高(gao)效、且經濟的(de)方式對各種生物序(xu)(xu)(xu)(xu)列(例如(ru)DNA、RNA、蛋白質等序(xu)(xu)(xu)(xu)列)進行(xing)測(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)(xu)。在傳統意(yi)義上,高(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)測(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)(xu)通(tong)(tong)常是具體(ti)代(dai)指(zhi)高(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)基因(yin)(yin)測(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)(xu),國家發(fa)(fa)展改(gai)革委印發(fa)(fa)的(de)《“十(shi)四五”生物經濟發(fa)(fa)展規劃》中所提(ti)出的(de):“要加快(kuai)發(fa)(fa)展高(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)基因(yin)(yin)測(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)(xu)技術,推(tui)動以(yi)單分(fen)子測(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)(xu)為(wei)標(biao)志的(de)新一代(dai)測(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)(xu)技術創新,不斷提(ti)高(gao)基因(yin)(yin)測(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)(xu)效率、降低(di)測(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)(xu)成本。”然而,隨著近年來針對蛋白質等非核酸(suan)序(xu)(xu)(xu)(xu)列進行(xing)高(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)測(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)(xu)的(de)技術的(de)涌現(xian),高(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)測(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)(xu)的(de)含義也(ye)隨之擴(kuo)展。

高(gao)通(tong)量(liang)(liang)基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin)測(ce)(ce)序(xu)(xu)技術(shu)(shu)是許多(duo)研(yan)究(例如基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin)組(zu)學(xue))的(de)(de)基(ji)(ji)(ji)(ji)石性(xing)技術(shu)(shu),其出現對生命科(ke)學(xue)和醫(yi)學(xue)的(de)(de)發展(zhan)起到了(le)革命性(xing)的(de)(de)作用(yong)。例如,得益于(yu)高(gao)通(tong)量(liang)(liang)基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin)測(ce)(ce)序(xu)(xu),被(bei)譽(yu)為人(ren)類二十世紀三(san)大科(ke)學(xue)工程(cheng)之(zhi)一的(de)(de)人(ren)類基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin)組(zu)計劃得以在(zai)2003年(nian)完成。近年(nian)來高(gao)通(tong)量(liang)(liang)基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin)測(ce)(ce)序(xu)(xu)技術(shu)(shu)的(de)(de)發展(zhan)已較(jiao)為成熟(shu),其測(ce)(ce)序(xu)(xu)對象和應用(yong)場景已十分多(duo)樣化,例如:全(quan)(quan)基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin)組(zu)從頭測(ce)(ce)序(xu)(xu)、全(quan)(quan)基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin)組(zu)重測(ce)(ce)序(xu)(xu)、全(quan)(quan)基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin)組(zu)甲基(ji)(ji)(ji)(ji)化測(ce)(ce)序(xu)(xu)、全(quan)(quan)外顯子(zi)組(zu)測(ce)(ce)序(xu)(xu)、全(quan)(quan)轉錄(lu)(lu)組(zu)測(ce)(ce)序(xu)(xu)、RNA測(ce)(ce)序(xu)(xu),等等;許多(duo)新(xin)型高(gao)通(tong)量(liang)(liang)基(ji)(ji)(ji)(ji)因(yin)(yin)測(ce)(ce)序(xu)(xu)技術(shu)(shu)也陸續(xu)涌現,長讀(du)測(ce)(ce)序(xu)(xu)、單(dan)分子(zi)測(ce)(ce)序(xu)(xu)、單(dan)細胞(bao)測(ce)(ce)序(xu)(xu)、空(kong)間轉錄(lu)(lu)組(zu)測(ce)(ce)序(xu)(xu)等技術(shu)(shu)為生物醫(yi)藥研(yan)究帶來新(xin)的(de)(de)可能。

隨著人(ren)類基(ji)因組測(ce)(ce)(ce)序工作的完成,生(sheng)命科學(xue)的研究重心(xin)或將從基(ji)因組學(xue)拓展至蛋(dan)白(bai)質(zhi)組學(xue)。想要深入了解蛋(dan)白(bai)質(zhi)組全部的成分和序列信息,進(jin)一步認識生(sheng)命活動和疾(ji)病發生(sheng)的分子(zi)機(ji)(ji)制,其關鍵即在于要有(you)合(he)適的高(gao)通量(liang)蛋(dan)白(bai)質(zhi)測(ce)(ce)(ce)序技(ji)(ji)(ji)術做支撐。目前,高(gao)通量(liang)蛋(dan)白(bai)質(zhi)測(ce)(ce)(ce)序技(ji)(ji)(ji)術雖(sui)然尚(shang)不如高(gao)通量(liang)基(ji)因測(ce)(ce)(ce)序技(ji)(ji)(ji)術般(ban)強大。然而,非質(zhi)譜類高(gao)通量(liang)蛋(dan)白(bai)質(zhi)測(ce)(ce)(ce)序、蛋(dan)白(bai)質(zhi)高(gao)分辨率質(zhi)譜、單分子(zi)蛋(dan)白(bai)質(zhi)測(ce)(ce)(ce)序等新型高(gao)通量(liang)蛋(dan)白(bai)質(zhi)測(ce)(ce)(ce)序技(ji)(ji)(ji)術的不斷涌現(xian),也讓該(gai)技(ji)(ji)(ji)術日(ri)趨成熟,并為其帶來新的研究和產業化(hua)機(ji)(ji)遇。

 

我(wo)(wo)國在(zai)高(gao)通(tong)(tong)(tong)量(liang)(liang)(liang)測(ce)(ce)序(xu)(xu)領域(yu)具(ju)有較好的(de)(de)研發(fa)基礎和巨大的(de)(de)潛(qian)在(zai)市場需求,為我(wo)(wo)國在(zai)該領域(yu)實現彎道(dao)超(chao)車奠定了堅實基礎。另外,高(gao)通(tong)(tong)(tong)量(liang)(liang)(liang)測(ce)(ce)序(xu)(xu)技術(shu)(shu)發(fa)展的(de)(de)一大特點(dian)是同(tong)時依賴于生(sheng)物醫(yi)藥(yao)硬件(jian)技術(shu)(shu)和信(xin)息(xi)化軟件(jian)技術(shu)(shu)的(de)(de)協(xie)同(tong)發(fa)展。近年來(lai),人(ren)工智(zhi)能(neng)、生(sheng)物信(xin)息(xi)學等軟件(jian)算法(fa)的(de)(de)進(jin)步(bu)也為高(gao)通(tong)(tong)(tong)量(liang)(liang)(liang)測(ce)(ce)序(xu)(xu)技術(shu)(shu)的(de)(de)發(fa)展帶來(lai)新的(de)(de)機遇。通(tong)(tong)(tong)過更智(zhi)能(neng)的(de)(de)信(xin)息(xi)化技術(shu)(shu),人(ren)們能(neng)夠以更高(gao)效且自動化的(de)(de)方式(shi)對(dui)測(ce)(ce)序(xu)(xu)大數據進(jin)行分析,進(jin)而獲取有意義的(de)(de)測(ce)(ce)序(xu)(xu)結果。未來(lai),高(gao)通(tong)(tong)(tong)量(liang)(liang)(liang)測(ce)(ce)序(xu)(xu)技術(shu)(shu)將(jiang)被更廣泛地應用于生(sheng)物醫(yi)藥(yao)領域(yu),成為精(jing)準醫(yi)療等現代(dai)醫(yi)學領域(yu)的(de)(de)重(zhong)要(yao)基石(shi);高(gao)通(tong)(tong)(tong)量(liang)(liang)(liang)蛋白質測(ce)(ce)序(xu)(xu)或將(jiang)成為繼高(gao)通(tong)(tong)(tong)量(liang)(liang)(liang)基因測(ce)(ce)序(xu)(xu)之(zhi)后的(de)(de)新的(de)(de)產業化增長點(dian)。

 

05 

藥物(wu)偶聯物(wu)技術

藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(Drug conjugate)是指一類運用特定(ding)(ding)的(de)(de)連接(jie)(jie)子(zi)(zi)(通常是化(hua)學(xue)鏈)將具有靶向(xiang)定(ding)(ding)位(wei)(wei)性(xing)(xing)的(de)(de)配體(ti)和(he)效應分(fen)子(zi)(zi)連接(jie)(jie)起(qi)來(lai)(lai)而產生的(de)(de)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu),其核(he)心理念是定(ding)(ding)位(wei)(wei)配體(ti)發(fa)揮(hui)靶向(xiang)投遞作用,效應分(fen)子(zi)(zi)發(fa)揮(hui)治療(liao)作用。總(zong)的(de)(de)來(lai)(lai)說,藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)構(gou)成可以(yi)用“定(ding)(ding)位(wei)(wei)配體(ti)-連接(jie)(jie)子(zi)(zi)-效應分(fen)子(zi)(zi)”的(de)(de)公式進行概括,根(gen)據定(ding)(ding)位(wei)(wei)配體(ti)的(de)(de)類型差異,又可將藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)進一步具體(ti)細(xi)分(fen)為:抗(kang)體(ti)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(Antibody-drug conjugate)、多肽藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(Peptide-drug conjugate)、蛋白藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(Protein-drug conjugate)、小分(fen)子(zi)(zi)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(Small-molecule drug conjugate)、高分(fen)子(zi)(zi)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(Polymer-drug conjugate)、放射(she)性(xing)(xing)核(he)素藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(Radionuclide-drug conjugate)、病毒樣藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(Virus-like drug conjugate),等等。

以(yi)近年來(lai)發(fa)展較好的(de)(de)(de)、具(ju)有代表性(xing)的(de)(de)(de)抗(kang)(kang)體(ti)(ti)藥物偶聯物(ADC)為例,通(tong)過將抗(kang)(kang)體(ti)(ti)用(yong)作(zuo)定位配(pei)體(ti)(ti),ADC的(de)(de)(de)構成即(ji)可(ke)(ke)表示(shi)為“抗(kang)(kang)體(ti)(ti)-連接子-效應分子”。相比傳統藥物,ADC具(ju)有更好的(de)(de)(de)給藥靶向性(xing)。2000年,首個ADC被FDA批準用(yong)于(yu)(yu)治療急性(xing)髓性(xing)白血病,但存(cun)在(zai)具(ju)有致(zhi)死性(xing)毒性(xing)等缺(que)點。近年來(lai),ADC技術(shu)日益進(jin)(jin)步,改進(jin)(jin)后(hou)的(de)(de)(de)ADC,其不良反(fan)應的(de)(de)(de)發(fa)生率(lv)也(ye)顯著降低。隨著Brentuximab vedotin(商品(pin)名(ming)Adcetris)、Trastuzumab emtansine(商品(pin)名(ming)Kadcyla)等新(xin)型ADC被FDA批準用(yong)于(yu)(yu)治療霍(huo)奇(qi)金淋(lin)巴瘤和HER2陽性(xing)乳腺癌,ADC藥物再次廣泛進(jin)(jin)入人們的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)視野。目前(qian),ADC依然存(cun)在(zai)巨大的(de)(de)(de)發(fa)展空間。定向偶聯、多價偶聯、重組(zu)抗(kang)(kang)體(ti)(ti)和小分子藥物等技術(shu)的(de)(de)(de)進(jin)(jin)步,為ADC的(de)(de)(de)藥物研(yan)發(fa)帶來(lai)新(xin)的(de)(de)(de)可(ke)(ke)能,基(ji)于(yu)(yu)單鏈抗(kang)(kang)體(ti)(ti)、納米抗(kang)(kang)體(ti)(ti)、雙特異(yi)性(xing)抗(kang)(kang)體(ti)(ti)等類型抗(kang)(kang)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)ADC藥物也(ye)持續涌現。

 

隨(sui)著藥(yao)(yao)物(wu)偶(ou)(ou)聯物(wu)技術的(de)持續(xu)進(jin)步,藥(yao)(yao)物(wu)偶(ou)(ou)聯物(wu)的(de)定位(wei)配體、效應分子(zi)和連接(jie)子(zi)的(de)類型選擇也將日趨多樣化(hua)。未來(lai)(lai),我們將看到更多類型的(de)藥(yao)(yao)物(wu)偶(ou)(ou)聯物(wu)被批(pi)準(zhun)應用于臨床,新一代的(de)藥(yao)(yao)物(wu)偶(ou)(ou)聯物(wu)將持續(xu)為患者帶來(lai)(lai)福音。

 

06 

治療性基因(yin)編(bian)輯技(ji)術

治療(liao)(liao)(liao)性基因編輯(Therapeutic gene editing)是指一類通(tong)過對基因進行靶(ba)向編輯(敲除、插(cha)入、替換、修(xiu)飾等)進而(er)獲得治療(liao)(liao)(liao)效果的(de)療(liao)(liao)(liao)法。

治療(liao)(liao)性基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)技(ji)術(shu)的(de)(de)核心之一(yi)在于(yu)開發(fa)能夠對(dui)基(ji)(ji)因(yin)(yin)進行高效編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)的(de)(de)分(fen)子工具(ju)。基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)工具(ju)的(de)(de)相關(guan)研(yan)(yan)(yan)究已(yi)經有(you)數十年(nian)(nian)歷史。2020年(nian)(nian),諾貝爾(er)化學獎授(shou)予法國(guo)科(ke)學家(jia)埃(ai)瑪紐(niu)埃(ai)爾(er)·沙爾(er)龐(pang)捷(Emmanuelle Charpentier)和美國(guo)科(ke)學家(jia)珍妮弗·道德納(Jennifer Doudna),以表彰她(ta)們“研(yan)(yan)(yan)發(fa)了(le)一(yi)種基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)方法”,即基(ji)(ji)于(yu)CRISPR-Cas的(de)(de)基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji),該(gai)突破(po)再(zai)次引(yin)爆了(le)基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)相關(guan)研(yan)(yan)(yan)究的(de)(de)熱(re)潮。CRISPR-Cas基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)技(ji)術(shu)具(ju)有(you)可(ke)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)范圍廣(guang)、易用(yong)(yong)、高效、廉(lian)價等特點,被(bei)(bei)廣(guang)泛應用(yong)(yong)于(yu)生命科(ke)學、藥(yao)物(wu)研(yan)(yan)(yan)發(fa)等方面的(de)(de)研(yan)(yan)(yan)究。近年(nian)(nian)來(lai),由于(yu)該(gai)技(ji)術(shu)的(de)(de)日益(yi)成(cheng)熟,其在治療(liao)(liao)性基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)方面的(de)(de)直接(jie)性臨床研(yan)(yan)(yan)究也(ye)(ye)日益(yi)增加(jia)。2020年(nian)(nian)3月,基(ji)(ji)于(yu)CRISPR-Cas基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)技(ji)術(shu)的(de)(de)基(ji)(ji)因(yin)(yin)療(liao)(liao)法首次被(bei)(bei)直接(jie)用(yong)(yong)于(yu)人體(ti),以治療(liao)(liao)一(yi)名患有(you)萊伯氏先天(tian)性黑(hei)蒙(meng)癥的(de)(de)遺傳(chuan)性失明(ming)患者。2022年(nian)(nian),Vertex Pharmaceuticals和CRISPR Therapeutics公司開發(fa)的(de)(de)名為(wei)exa-cel的(de)(de)用(yong)(yong)于(yu)治療(liao)(liao)β地(di)中(zhong)海貧血和鐮狀細(xi)胞病這兩(liang)種遺傳(chuan)性血液病的(de)(de)CRISPR-Cas基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)療(liao)(liao)法獲得FDA審批(pi)快速通道認定,該(gai)療(liao)(liao)法有(you)望成(cheng)為(wei)首個被(bei)(bei)批(pi)準的(de)(de)CRISPR-Cas基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)療(liao)(liao)法。另外,許(xu)多新型CRISPR-Cas系統也(ye)(ye)被(bei)(bei)開發(fa),并應用(yong)(yong)于(yu)基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)相關(guan)的(de)(de)新興(xing)領域,如RNA編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)、單堿基(ji)(ji)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)、先導編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)輯(ji)(ji)(ji)、CRISPR干擾(rao)(CRISPRi)等等。

 

需(xu)要(yao)指(zhi)出的(de)(de)(de)是(shi),盡管目前(qian)基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)在疾(ji)病治療(liao)領(ling)域的(de)(de)(de)研究(jiu)數量龐大(da),但其中大(da)部分(fen)研究(jiu)尚處于臨床前(qian)的(de)(de)(de)實驗(yan)室研究(jiu)階(jie)段(duan),如(ru)何(he)進(jin)一步優化(hua)基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)的(de)(de)(de)效(xiao)率(lv)、準確性、可編(bian)(bian)(bian)輯(ji)基(ji)(ji)因(yin)(yin)序列范圍,并(bing)降低(di)基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)脫靶(ba)效(xiao)應(ying)(ying)(ying)所帶(dai)來的(de)(de)(de)安全風(feng)險或(huo)是(shi)促(cu)進(jin)其被廣泛應(ying)(ying)(ying)用于治療(liao)領(ling)域并(bing)實現產業化(hua)的(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)。另外,CRISPR-Cas也非實現治療(liao)性基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)的(de)(de)(de)唯一技(ji)術(shu)路(lu)徑,許(xu)多(duo)其他類型的(de)(de)(de)基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)技(ji)術(shu)也仍值得持續(xu)關(guan)注,如(ru)基(ji)(ji)于轉座(zuo)子、類轉錄(lu)激(ji)活因(yin)(yin)子效(xiao)應(ying)(ying)(ying)物(wu)核酸(suan)酶(mei)、鋅指(zhi)核酸(suan)酶(mei)等的(de)(de)(de)治療(liao)性基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)技(ji)術(shu)。未(wei)來,我(wo)們將(jiang)看到更多(duo)治療(liao)性基(ji)(ji)因(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)相關(guan)新技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)誕生,人類將(jiang)以(yi)前(qian)所未(wei)有的(de)(de)(de)方式治愈一些(xie)目前(qian)尚無良好療(liao)法(fa)的(de)(de)(de)疾(ji)病(如(ru)基(ji)(ji)因(yin)(yin)缺(que)陷型疾(ji)病)。

 

07 

細(xi)胞治療技術

細(xi)(xi)胞(bao)(bao)治(zhi)療(liao)(liao)(Cell therapy)是指一類將(jiang)活細(xi)(xi)胞(bao)(bao)移(yi)植入患者體內(nei)以實現治(zhi)療(liao)(liao)效果(guo)的(de)(de)療(liao)(liao)法。細(xi)(xi)胞(bao)(bao)治(zhi)療(liao)(liao)可以根據所(suo)使用的(de)(de)治(zhi)療(liao)(liao)用細(xi)(xi)胞(bao)(bao)的(de)(de)類型而進一步細(xi)(xi)分,如(ru)基于免疫細(xi)(xi)胞(bao)(bao)的(de)(de)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)免疫療(liao)(liao)法、基于干(gan)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)的(de)(de)干(gan)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)療(liao)(liao)法等。

細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)免疫療(liao)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)通(tong)過(guo)向機體(ti)(ti)移(yi)植(zhi)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)化的(de)免疫細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)以達到治(zhi)療(liao)效應。在(zai)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)免疫療(liao)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)方面(mian),嵌(qian)合抗原受(shou)體(ti)(ti)T細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(Chimeric antigen receptor T cell,CAR-T)療(liao)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)近(jin)年(nian)(nian)來突破迅速。其主要原理是(shi)通(tong)過(guo)將工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)化的(de)CAR(一種合成跨(kua)膜(mo)受(shou)體(ti)(ti))基(ji)因引(yin)入T細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao),進而使T細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)對(dui)表達有特(te)定腫(zhong)瘤特(te)異(yi)性(xing)抗原的(de)腫(zhong)瘤細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)進行特(te)異(yi)性(xing)殺傷。2017年(nian)(nian),首個CAR-T療(liao)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(由Kymriah公司(si)開(kai)發)被FDA批準(zhun)(zhun)以用(yong)于治(zhi)療(liao)急(ji)性(xing)淋(lin)巴細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)白血病(bing)。截止2022年(nian)(nian)4月,其他5種CAR-T療(liao)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)又(you)陸續獲(huo)得FDA批準(zhun)(zhun)[3]。然而,目(mu)前CAR-T療(liao)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)僅在(zai)血液瘤上取(qu)得較好的(de)臨床(chuang)療(liao)效,其面(mian)臨的(de)主要挑戰是(shi)如(ru)(ru)何使工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)免疫細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)能夠應用(yong)于更廣(guang)泛癌癥類(lei)型(xing)(特(te)別(bie)是(shi)實體(ti)(ti)瘤)的(de)治(zhi)療(liao)。針對(dui)于此(ci),人們也在(zai)持續開(kai)發許多(duo)新型(xing)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)免疫療(liao)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa),如(ru)(ru):基(ji)于非T細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)CAR療(liao)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(如(ru)(ru)基(ji)于NK免疫細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)CAR-NK療(liao)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)等)、基(ji)于非CAR合成跨(kua)膜(mo)受(shou)體(ti)(ti)(如(ru)(ru)合成Notch受(shou)體(ti)(ti)等)的(de)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)免疫療(liao)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)等。

干(gan)(gan)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)療(liao)法通(tong)過(guo)利用天(tian)然(ran)或誘(you)導的干(gan)(gan)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)的自我更新能(neng)(neng)力、多(duo)分化潛(qian)能(neng)(neng)等特(te)性(xing),對病(bing)變(bian)/衰老的細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)/組織(zhi)進行(xing)修(xiu)復或功能(neng)(neng)重建,進而(er)達到治(zhi)(zhi)療(liao)效應。在臨(lin)床上,除了可以(yi)將天(tian)然(ran)干(gan)(gan)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(如臍帶(dai)血干(gan)(gan)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)、間充質干(gan)(gan)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)等)直(zhi)接(jie)用于干(gan)(gan)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)治(zhi)(zhi)療(liao),誘(you)導性(xing)多(duo)能(neng)(neng)干(gan)(gan)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)、細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)重編程等技術(shu)也(ye)值(zhi)得關(guan)注。通(tong)過(guo)誘(you)導性(xing)多(duo)能(neng)(neng)干(gan)(gan)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)、細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)重編程等技術(shu),人們能(neng)(neng)夠將已分化的細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)在特(te)定條件(jian)下逆轉恢復到類(lei)干(gan)(gan)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)狀態(或直(zhi)接(jie)轉分化為目標(biao)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)類(lei)型)以(yi)用于治(zhi)(zhi)療(liao)。這類(lei)技術(shu)由(you)于具有(you)逆轉細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)命運的潛(qian)能(neng)(neng),因而(er)也(ye)可能(neng)(neng)為目前市場前景巨大但尚無顯著突破的抗衰老領域帶(dai)來希望(wang)。

 

未來,更(geng)多類型的細(xi)胞(bao)將被開發用于細(xi)胞(bao)治(zhi)療(liao);從(cong)患者出發的個性化、定制化細(xi)胞(bao)治(zhi)療(liao)有望(wang)為更(geng)多的不治(zhi)之癥提供(gong)新的治(zhi)療(liao)方案(an)。

 

08 

新(xin)型藥物遞送技術

藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)送(song)(song)(song)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(Drug delivery system)是指(zhi)在空間(jian)、時間(jian)及(ji)(ji)劑量上全面調(diao)控藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)在生物(wu)(wu)(wu)(wu)體(ti)內分布(bu)的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)體(ti)系(xi)(xi)(xi),通(tong)過增強治(zhi)療藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)對(dui)(dui)其目標(biao)部位(wei)的(de)(de)(de)遞(di)(di)送(song)(song)(song),最(zui)大限(xian)度地減少(shao)目標(biao)外積累,從(cong)而改(gai)善(shan)患者的(de)(de)(de)健康。相對(dui)(dui)于常規口服片劑、膠囊、靜(jing)脈注射(she)劑、吸入制(zhi)劑和透(tou)皮貼劑等(deng)(deng)為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)傳(chuan)統(tong)藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)送(song)(song)(song)系(xi)(xi)(xi)統(tong),新(xin)(xin)型(xing)藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)送(song)(song)(song)系(xi)(xi)(xi)統(tong)是指(zhi)采(cai)用(yong)整體(ti)具有(you)較高技(ji)(ji)術(shu)壁壘的(de)(de)(de)新(xin)(xin)型(xing)藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)送(song)(song)(song)技(ji)(ji)術(shu)(如基于脂(zhi)(zhi)質(zhi)(zhi)體(ti)、納(na)米(mi)粒(li)、微球、外泌體(ti)、工程AAV載體(ti)、3D打(da)印藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)制(zhi)劑等(deng)(deng)的(de)(de)(de)藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)送(song)(song)(song)技(ji)(ji)術(shu))對(dui)(dui)各類藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)進行遞(di)(di)送(song)(song)(song)的(de)(de)(de)系(xi)(xi)(xi)統(tong)。新(xin)(xin)型(xing)藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)送(song)(song)(song)系(xi)(xi)(xi)統(tong)能夠通(tong)過調(diao)節藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)遞(di)(di)送(song)(song)(song)和釋放(fang)位(wei)置,改(gai)變藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)體(ti)內代(dai)謝行為(wei)(wei),改(gai)善(shan)藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)緩釋控釋特(te)性、透(tou)生理屏障(zhang)(如血腦(nao)屏障(zhang))特(te)性等(deng)(deng)方式,提高藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)療效,并降(jiang)低毒副作(zuo)用(yong)。2018年,FDA批準脂(zhi)(zhi)質(zhi)(zhi)納(na)米(mi)粒(li)作(zuo)為(wei)(wei)遞(di)(di)送(song)(song)(song)載體(ti)的(de)(de)(de)首款RNAi藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)Onpattro上市;2021年批準脂(zhi)(zhi)質(zhi)(zhi)納(na)米(mi)粒(li)作(zuo)為(wei)(wei)遞(di)(di)送(song)(song)(song)載體(ti)的(de)(de)(de)首款mRNA疫(yi)苗Comirnaty上市。總體(ti)而言,至今(jin)已開發上市的(de)(de)(de)新(xin)(xin)型(xing)藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)送(song)(song)(song)系(xi)(xi)(xi)統(tong)產(chan)品數量仍較少(shao)。未來,為(wei)(wei)滿足各種新(xin)(xin)型(xing)藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(如基因藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)、mRNA藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)、多肽及(ji)(ji)蛋白(bai)質(zhi)(zhi)類藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)、細胞藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)等(deng)(deng))的(de)(de)(de)藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)送(song)(song)(song)需求,我們也需要更多創新(xin)(xin)的(de)(de)(de)新(xin)(xin)型(xing)藥(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)送(song)(song)(song)系(xi)(xi)(xi)統(tong)。

09 

免疫檢查點抑制劑(ji)

免(mian)疫(yi)檢查點抑(yi)制(zhi)劑(ji)(ji)(Immune checkpoint inhibitor)是指一(yi)類針對腫(zhong)瘤(liu)的(de)(de)免(mian)疫(yi)治(zhi)(zhi)療藥物(wu),其主要機理是通過阻斷一(yi)類被稱為免(mian)疫(yi)檢查點的(de)(de)蛋白質,以(yi)恢復免(mian)疫(yi)系統對腫(zhong)瘤(liu)細胞的(de)(de)殺(sha)傷能力,從(cong)而起(qi)到腫(zhong)瘤(liu)治(zhi)(zhi)療的(de)(de)作用。2018年(nian),美國科學(xue)家詹姆斯·艾利(li)森(James Allison)和日本科學(xue)家本庶佑(Tasuku Honjo)因(yin)在(zai)免(mian)疫(yi)檢查點抑(yi)制(zhi)劑(ji)(ji)方面的(de)(de)貢(gong)獻而獲(huo)得諾貝爾生理學(xue)或(huo)醫學(xue)獎。

 

目(mu)前(qian)上市的(de)免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢(jian)查點(dian)抑(yi)(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑(ji)(ji)主要是針(zhen)對免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢(jian)查點(dian)PD-1/PD-L1或CTLA-4的(de)單克隆抗體(ti)型藥(yao)物(wu)。2011年,FDA批準了首(shou)款免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢(jian)查點(dian)抑(yi)(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑(ji)(ji),即靶向CTLA-4的(de)Ipilimumab單抗,以用(yong)于(yu)治(zhi)療(liao)黑色素瘤。之(zhi)(zhi)后,陸續(xu)有靶向PD-1/PD-L1的(de),適用(yong)于(yu)黑色素瘤、肺癌、腸(chang)癌等腫瘤的(de)免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢(jian)查點(dian)抑(yi)(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑(ji)(ji)被批準。除(chu)此(ci)之(zhi)(zhi)外,目(mu)前(qian)還有多種針(zhen)對LAG-3、TIM-3、TIGIT、VISTA等免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢(jian)查點(dian)靶點(dian)的(de)免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢(jian)查點(dian)抑(yi)(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑(ji)(ji)在研;另外,雙特(te)異性抗體(ti)也是免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢(jian)查點(dian)抑(yi)(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑(ji)(ji)的(de)一(yi)個研發關注點(dian),有多種能夠同(tong)時靶向PD-1/PD-L1和CTLA-4的(de)雙特(te)異性抗體(ti)在研。未來,隨著人們(men)對腫瘤免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)調節(jie)機(ji)理(li)的(de)更深入研究,有望開發出(chu)更多能夠適用(yong)于(yu)不同(tong)腫瘤治(zhi)療(liao)的(de)免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢(jian)查點(dian)抑(yi)(yi)(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑(ji)(ji)。

 

10

腦(nao)機(ji)接口技術

專家問卷(juan)反饋中,腦(nao)(nao)機(ji)(ji)(ji)接(jie)(jie)口技(ji)術是被相對(dui)較(jiao)多提及(ji)的(de)(de),對(dui)未來生(sheng)物醫藥將有潛在重大影響的(de)(de)技(ji)術。腦(nao)(nao)機(ji)(ji)(ji)接(jie)(jie)口(Brain-Computer Interface,BCI)是指一種人(ren)機(ji)(ji)(ji)連(lian)接(jie)(jie)方式(shi),其可以將腦(nao)(nao)信號(hao)直接(jie)(jie)與機(ji)(ji)(ji)器(qi)(最常見(jian)的(de)(de)是計算機(ji)(ji)(ji)、芯(xin)片(pian)或機(ji)(ji)(ji)器(qi)人(ren)肢體)建立(li)通信通路(lu)。通過腦(nao)(nao)機(ji)(ji)(ji)接(jie)(jie)口技(ji)術,人(ren)們能夠通過機(ji)(ji)(ji)器(qi),對(dui)大腦(nao)(nao)中神(shen)經系統(tong)編(bian)碼的(de)(de)記憶、決策、情感(gan)等信息進(jin)行提取和(he)識別;基于機(ji)(ji)(ji)器(qi)接(jie)(jie)收(shou)的(de)(de)腦(nao)(nao)信息,人(ren)們又可以進(jin)一步對(dui)腦(nao)(nao)活動進(jin)行調控。

腦(nao)機接(jie)口(kou)在(zai)腦(nao)科學、神(shen)(shen)(shen)經(jing)精神(shen)(shen)(shen)疾病(bing)(bing)(bing)的(de)(de)研究(jiu)(jiu)和臨床治療(liao)等方(fang)面有(you)著豐富(fu)的(de)(de)應用(yong)前景,例(li)如(ru):通(tong)過(guo)腦(nao)機接(jie)口(kou),人(ren)(ren)們(men)(men)能(neng)(neng)夠更好捕(bu)捉大腦(nao)不同(tong)區域在(zai)不同(tong)時間、不同(tong)狀態下產生(sheng)(sheng)的(de)(de)神(shen)(shen)(shen)經(jing)活動信號(hao),進(jin)而研究(jiu)(jiu)大腦(nao)的(de)(de)信息編碼機制,這也(ye)有(you)望啟發新型(xing)人(ren)(ren)工智能(neng)(neng)算法的(de)(de)開發;通(tong)過(guo)腦(nao)機接(jie)口(kou),人(ren)(ren)們(men)(men)也(ye)可以(yi)更好監測不同(tong)神(shen)(shen)(shen)經(jing)精神(shen)(shen)(shen)疾病(bing)(bing)(bing)在(zai)生(sheng)(sheng)理(li)和病(bing)(bing)(bing)理(li)情況下的(de)(de)腦(nao)信號(hao),破解疾病(bing)(bing)(bing)發病(bing)(bing)(bing)的(de)(de)機理(li),進(jin)而針對性地開發相關(guan)疾病(bing)(bing)(bing)的(de)(de)治療(liao)方(fang)法;人(ren)(ren)們(men)(men)也(ye)可以(yi)通(tong)過(guo)植入可刺激神(shen)(shen)(shen)經(jing)的(de)(de)腦(nao)機接(jie)口(kou)芯片(pian),以(yi)糾正(zheng)錯(cuo)誤的(de)(de)神(shen)(shen)(shen)經(jing)活動或促(cu)進(jin)正(zheng)常神(shen)(shen)(shen)經(jing)信號(hao)的(de)(de)重建,從而有(you)望治療(liao)一些難治的(de)(de)腦(nao)部相關(guan)疾病(bing)(bing)(bing)(如(ru)癲癇(xian)、視(shi)力(li)(li)損(sun)失(shi)、聽力(li)(li)損(sun)失(shi)、阿爾(er)茨海默(mo)病(bing)(bing)(bing)等);腦(nao)機接(jie)口(kou)也(ye)用(yong)于恢復(fu)殘疾或癱瘓病(bing)(bing)(bing)人(ren)(ren)的(de)(de)活動能(neng)(neng)力(li)(li),殘疾病(bing)(bing)(bing)人(ren)(ren)可以(yi)通(tong)過(guo)無創性腦(nao)機接(jie)口(kou)控制外部肢體,以(yi)替代(dai)殘疾肢體的(de)(de)功能(neng)(neng)。

根據《中(zhong)華人(ren)(ren)(ren)民共和(he)國國民經濟(ji)和(he)社會發展第十四(si)個五(wu)年(nian)規(gui)劃和(he)2035年(nian)遠景目標綱要》,腦(nao)(nao)科(ke)學和(he)人(ren)(ren)(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)為(wei)國家戰略科(ke)技力量,而腦(nao)(nao)機(ji)接(jie)口技術(腦(nao)(nao)機(ji)融合技術)是其中(zhong)的(de)關鍵技術。未(wei)來,腦(nao)(nao)機(ji)接(jie)口技術有(you)望促進腦(nao)(nao)科(ke)學和(he)人(ren)(ren)(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)領域的(de)研究突破,并(bing)在神經精神疾病的(de)診(zhen)斷(duan)、治(zhi)療、康復等臨床領域取得更廣(guang)闊的(de)應(ying)用。

 

 

主頁 > 新聞中心 > 產業規劃 >

生物醫藥產業的十大未來領域

2024-12-25 來源:高新院 vwcr.cn 點擊:

近日,西湖大學未(wei)來產(chan)業(ye)研(yan)究(jiu)(jiu)中(zhong)心發布了《未(wei)來產(chan)業(ye)發展趨勢(shi)研(yan)究(jiu)(jiu)2023:未(wei)來生物醫(yi)(yi)藥(yao)》。報告(gao)采(cai)用人工智能文本分析技(ji)術(shu)對全球生物醫(yi)(yi)藥(yao)技(ji)術(shu)進行(xing)數據挖掘(jue)和(he)分析,識(shi)別(bie)出(chu)我國未(wei)來生物醫(yi)(yi)藥(yao)產(chan)業(ye)發展的重點方(fang)向,并有(you)針對性地(di)提(ti)出(chu)一系(xi)列(lie)政策(ce)建議(yi)。

基(ji)于全球未(wei)來生(sheng)物(wu)醫(yi)藥(yao)產業布局及(ji)我(wo)國的(de)重(zhong)點研究方向(xiang),結合(he)當前至2035年我(wo)國未(wei)來生(sheng)物(wu)醫(yi)藥(yao)產業發展面臨的(de)形勢,在充分(fen)考慮專家問卷(juan)中各位專家對開放性問題(您認為還有(you)哪(na)些值得關注的(de)未(wei)來生(sheng)物(wu)醫(yi)藥(yao)產業發展方向(xiang)和(he)(he)潛(qian)在技(ji)術領(ling)域(yu))的(de)回答(da)基(ji)礎上(shang),我(wo)們探索(suo)性提出我(wo)國未(wei)來生(sheng)物(wu)醫(yi)藥(yao)產業需重(zhong)點關注和(he)(he)大力支持的(de)十(shi)大領(ling)域(yu)(排序不分(fen)先后(hou))

01 

人工智能(neng)等信息化技術(shu)在生(sheng)物(wu)醫藥的(de)應用

人(ren)工智(zhi)能(neng)等信息(xi)化技術(shu)在生(sheng)物(wu)醫藥領(ling)域(yu)的深度應(ying)用,即“人(ren)工智(zhi)能(neng)+生(sheng)物(wu)醫藥”(Artificial Intelligence + Biomedicine),是指企業和研究機構通過將人(ren)工智(zhi)能(neng)與生(sheng)物(wu)醫藥結合以實現生(sheng)物(wu)醫藥領(ling)域(yu)的創新突破。

 

人工(gong)(gong)智(zhi)能(neng)(Artificial Intelligence,AI)是全球(qiu)重點(dian)發展(zhan)(zhan)的(de)科(ke)(ke)(ke)技(ji)(ji)之一(yi),其(qi)(qi)研究主題(ti)包括計算機視覺、自然語言處理、機器人、專(zhuan)家系(xi)統、推薦系(xi)統等。科(ke)(ke)(ke)技(ji)(ji)發展(zhan)(zhan)不斷(duan)突破(po)和快速(su)(su)迭代的(de)今天,各行各業通(tong)過不同學(xue)科(ke)(ke)(ke)、領域(yu)間的(de)交(jiao)叉融合以進行深度創新已經成(cheng)為(wei)一(yi)種(zhong)新的(de)產業發展(zhan)(zhan)和科(ke)(ke)(ke)學(xue)研究范(fan)式。生(sheng)物(wu)醫(yi)藥(Biomedicine)是人工(gong)(gong)智(zhi)能(neng)的(de)重點(dian)交(jiao)叉研究和應用領域(yu)。2017年(nian)(nian),《自然》雜志報道了(le)一(yi)種(zhong)的(de)具有專(zhuan)家級(ji)皮(pi)膚癌診(zhen)斷(duan)能(neng)力的(de)AI系(xi)統[1],是人工(gong)(gong)智(zhi)能(neng)賦能(neng)生(sheng)物(wu)醫(yi)藥領域(yu)的(de)開(kai)創性(xing)里程碑式事件。2020年(nian)(nian),DeepMind公司(si)發布了(le)AI算法AlphaFold 2,其(qi)(qi)能(neng)夠基于氨(an)基酸序列準(zhun)確地(di)預(yu)測蛋白質的(de)3D結構,其(qi)(qi)預(yu)測的(de)精準(zhun)程度可與(yu)實驗技(ji)(ji)術解析的(de)3D結構相(xiang)媲美。該成(cheng)果被認為(wei)解決了(le)一(yi)個生(sheng)物(wu)學(xue)50年(nian)(nian)來的(de)重大挑戰,引發了(le)科(ke)(ke)(ke)學(xue)界的(de)震動(dong),也(ye)再(zai)次掀(xian)起了(le)“人工(gong)(gong)智(zhi)能(neng)+生(sheng)物(wu)醫(yi)藥”的(de)研究和產業化(hua)熱(re)潮(chao)。2022年(nian)(nian),Meta公司(si)基于最(zui)新的(de)幾何深度學(xue)習模型“EquiBind”開(kai)發的(de)ESMFold,以比AlphaFold 2快60倍速(su)(su)度成(cheng)功預(yu)測6億多種(zhong)蛋白質的(de)結構。

“人(ren)(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)+生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)”在(zai)(zai)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)的(de)諸多(duo)子領域都有所應(ying)(ying)用(新(xin)(xin)藥(yao)(yao)(yao)開(kai)發(fa)(fa)(fa)、酶及蛋白質設計、醫(yi)(yi)學圖像(xiang)分析(xi)、疾病(bing)(bing)預測、疾病(bing)(bing)預防、智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)診斷、精準醫(yi)(yi)療(liao)等),并有望廣泛(fan)重塑生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)研究和(he)產(chan)(chan)(chan)業現狀(zhuang)。“人(ren)(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)+生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)”能(neng)(neng)(neng)(neng)夠實現在(zai)(zai)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)產(chan)(chan)(chan)業自(zi)上游到下游的(de)投(tou)入使用,并且部分應(ying)(ying)用場景已(yi)經能(neng)(neng)(neng)(neng)夠為企業帶(dai)來實際收益。以新(xin)(xin)藥(yao)(yao)(yao)開(kai)發(fa)(fa)(fa)為例:在(zai)(zai)研究調研階段(duan),“人(ren)(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)+生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)”可以通(tong)過(guo)對(dui)來自(zi)文獻(xian)等的(de)信(xin)息進行自(zi)動(dong)化(hua)(hua)的(de)文本分析(xi),抽取和(he)藥(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)研發(fa)(fa)(fa)相(xiang)關(guan)的(de)關(guan)鍵信(xin)息,以輔助研發(fa)(fa)(fa)人(ren)(ren)員在(zai)(zai)研究和(he)產(chan)(chan)(chan)業化(hua)(hua)中的(de)決策;在(zai)(zai)藥(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)開(kai)發(fa)(fa)(fa)階段(duan),通(tong)過(guo)對(dui)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)試驗和(he)臨床(chuang)(chuang)大數據的(de)智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)分析(xi)以縮短(duan)發(fa)(fa)(fa)掘新(xin)(xin)治療(liao)靶點、新(xin)(xin)藥(yao)(yao)(yao)用分子的(de)周期,降低藥(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)研發(fa)(fa)(fa)成本;在(zai)(zai)臨床(chuang)(chuang)驗證階段(duan),通(tong)過(guo)人(ren)(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)對(dui)臨床(chuang)(chuang)試驗數據的(de)智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)化(hua)(hua)分析(xi),以更好了解新(xin)(xin)藥(yao)(yao)(yao)對(dui)于不同患者(zhe)的(de)治療(liao)效(xiao)應(ying)(ying)。未來,我們將看到更多(duo)人(ren)(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)應(ying)(ying)用于生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)產(chan)(chan)(chan)業鏈中各環節(jie)的(de)案例,通(tong)過(guo)人(ren)(ren)工智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)應(ying)(ying)用來進一步(bu)增(zeng)強生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)醫(yi)(yi)藥(yao)(yao)(yao)相(xiang)關(guan)單位(wei)的(de)產(chan)(chan)(chan)業競(jing)爭(zheng)優勢。

02 

重組(zu)抗體(ti)技術

重組(zu)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)(Recombinant antibody)是(shi)指利用重組(zu)DNA等(deng)分子生(sheng)(sheng)物(wu)學技術產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)。重組(zu)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)的(de)最大特點是(shi)編碼其抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)蛋白質的(de)氨(an)基酸或(huo)DNA序列是(shi)已知的(de)。因此,在制(zhi)備重組(zu)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)時(shi),人們(men)可以通(tong)過重組(zu)DNA等(deng)技術,將編碼重組(zu)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)的(de)基因序列插入(ru)至(zhi)表(biao)達載體(ti)(ti)(ti),并(bing)將其轉入(ru)至(zhi)表(biao)達宿主中(如哺乳動(dong)物(wu)細胞(bao)、酵母或(huo)細菌),進而(er)表(biao)達純化以獲得特定(ding)種類的(de)重組(zu)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)。不同于傳統的(de)多克隆抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)/雜交瘤技術產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)單克隆抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti),重組(zu)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)具(ju)有無動(dong)物(wu)源(yuan)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)、高批次(ci)間(jian)一致(zhi)性(xing)等(deng)優點,能夠滿足抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)大規(gui)模(mo)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)的(de)需(xu)求,并(bing)以標(biao)準化的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)流程控制(zhi)抗(kang)(kang)(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)質量穩定(ding)性(xing)。

重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)另一(yi)顯著優(you)勢(shi)是其易于工程化(hua)改造。通(tong)過分(fen)子生(sheng)物學、合成(cheng)生(sheng)物學等手(shou)段,人們可以(yi)對重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)進行(xing)(xing)人源化(hua)以(yi)降低(di)免疫(yi)原性;或將(jiang)重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)重鏈、輕鏈或部分(fen)片(pian)段區域進行(xing)(xing)重排(pai)或替換(huan),以(yi)設計(ji)出具(ju)有(you)新抗(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)特性的(de)(de)重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)。通(tong)過噬菌體(ti)(ti)(ti)展示等技術手(shou)段,人們也能(neng)(neng)夠高(gao)通(tong)量地對重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)進行(xing)(xing)抗(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)性能(neng)(neng)篩(shai)選(xuan),以(yi)快速篩(shai)選(xuan)出那些(xie)能(neng)(neng)夠特異性靶向(xiang)具(ju)有(you)治療意義的(de)(de)特定靶點的(de)(de)具(ju)有(you)潛在成(cheng)藥性的(de)(de)重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)。上述特性使得重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)能(neng)(neng)被改造成(cheng)不同(tong)的(de)(de)形(xing)式(shi),以(yi)適用(yong)于特定應用(yong)。例如,特異性靶向(xiang)組(zu)(zu)蛋白翻譯后修飾的(de)(de)重組(zu)(zu)抗(kang)(kang)體(ti)(ti)(ti)不僅加速并改善(shan)了表觀遺傳學研(yan)究(jiu),還(huan)有(you)望帶來(lai)新的(de)(de)研(yan)究(jiu)突(tu)破。

重組抗體(ti)(ti)(ti)技(ji)(ji)術(shu)持續發展(zhan),單鏈抗體(ti)(ti)(ti)、納米抗體(ti)(ti)(ti)、雙特異性抗體(ti)(ti)(ti)等(deng)類型的(de)重組抗體(ti)(ti)(ti)近年來(lai)也(ye)(ye)受到了廣(guang)泛研究(jiu),許多(duo)產(chan)品也(ye)(ye)已被批(pi)準上市。人工智能(neng)等(deng)技(ji)(ji)術(shu)的(de)蓬勃發展(zhan)也(ye)(ye)使得人們能(neng)夠更(geng)加理(li)性和(he)快速地設(she)計出更(geng)高效(xiao)的(de)重組抗體(ti)(ti)(ti)。另外,重組抗體(ti)(ti)(ti)的(de)制(zhi)備和(he)生產(chan)技(ji)(ji)術(shu)也(ye)(ye)在持續拓展(zhan),其中(zhong)無(wu)細胞表(biao)(biao)達(da)合(he)成體(ti)(ti)(ti)系(xi)值得關注(zhu)。無(wu)細胞表(biao)(biao)達(da)合(he)成體(ti)(ti)(ti)系(xi)由(you)于(yu)可以進一步實現無(wu)表(biao)(biao)達(da)宿(su)主式的(de)抗體(ti)(ti)(ti)生產(chan),因而有望在更(geng)短(duan)的(de)時間(jian)產(chan)生更(geng)廣(guang)范圍的(de)抗體(ti)(ti)(ti)產(chan)品。由(you)于(yu)配方調節的(de)靈活性,無(wu)細胞合(he)成技(ji)(ji)術(shu)亦可適(shi)用于(yu)那些由(you)人工智能(neng)設(she)計產(chan)生的(de)、但(dan)宿(su)主表(biao)(biao)達(da)難度高的(de)抗體(ti)(ti)(ti)的(de)制(zhi)備和(he)生產(chan)。

目前,基于重組(zu)抗體的(de)藥(yao)物研(yan)發也已成為生(sheng)物制藥(yao)的(de)主流之一。未來,重組(zu)蛋白類藥(yao)物將在癌癥、傳染病(bing)、免疫、內(nei)分(fen)泌(mi)代謝和神經系統等疾病(bing)防(fang)治領域發揮巨大作用。

03 

小分子抑制劑(ji)技術

小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)(zi)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)一直(zhi)在醫學(xue)進步中(zhong)發揮著重要作用,并解決(jue)人(ren)們未滿足的(de)需求,其(qi)也是每年(nian)新(xin)批準(zhun)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)中(zhong)占比最大的(de)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)類型(xing)(2022年(nian)FDA批準(zhun)的(de)新(xin)藥(yao)(yao)(yao)(yao)中(zhong),小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)(zi)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)占比超過五成[2]),未來,小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)(zi)類藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)預(yu)計仍然將持續在新(xin)藥(yao)(yao)(yao)(yao)研發中(zhong)占有較大比重。小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)(zi)抑(yi)制劑(Small molecule inhibitor)屬于小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)(zi)類藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu),是指一類能(neng)夠靶向作用于蛋(dan)(dan)白,降低蛋(dan)(dan)白活性或者阻礙(ai)生化(hua)反應的(de)、分(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)小(xiao)于1000道爾頓的(de)有機(ji)化(hua)合(he)物(wu)分(fen)(fen)子(zi)(zi)。小(xiao)分(fen)(fen)子(zi)(zi)抑(yi)制劑通過直(zhi)接和靶蛋(dan)(dan)白結(jie)合(he),以底(di)物(wu)競爭、改變蛋(dan)(dan)白結(jie)構,或者阻礙(ai)蛋(dan)(dan)白構象(xiang)轉變等方式(shi)降低靶蛋(dan)(dan)白活性。

小分子(zi)抑制劑常見于目前臨床上使用的各種藥物中,包括各類蛋白質(zhi)、酶(mei)、激酶(mei)、轉錄因子(zi)、質(zhi)子(zi)泵(beng)、離子(zi)通道抑制劑等。小分子(zi)抑制劑通常能夠(gou)迅速使其靶標失(shi)活因而在(zai)精細調控細胞生命和功能方面(mian)具有顯著優勢(shi),這也使其成為(wei)生命科學(xue)研(yan)究(jiu)中重要的工具藥。

      得益(yi)于分子量較(jiao)小(xiao)(xiao)(xiao)的(de)(de)特點(dian),小(xiao)(xiao)(xiao)分子抑(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑(ji)(ji)在(zai)口服吸收(shou)性好(hao)、易于透細胞(bao)、透屏障(如(ru)血(xue)腦(nao)屏障)給藥(yao)、成藥(yao)性能好(hao)、藥(yao)物(wu)代(dai)謝動(dong)力(li)學(xue)性質佳等方面(mian)相(xiang)比(bi)于其他類型藥(yao)物(wu)有(you)優勢。這些特點(dian)使(shi)得小(xiao)(xiao)(xiao)分子抑(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑(ji)(ji)獲得市場和新藥(yao)研發(fa)的(de)(de)青睞。近年來,得益(yi)于人工智能、計算化學(xue)、分子對(dui)接、蛋白(bai)質結構解析(xi)和預(yu)測(ce)等技(ji)術的(de)(de)發(fa)展,人們得以(yi)更有(you)效地(di)發(fa)掘(jue)小(xiao)(xiao)(xiao)分子抑(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑(ji)(ji)的(de)(de)新靶點(dian),并對(dui)小(xiao)(xiao)(xiao)分子抑(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑(ji)(ji)進(jin)行理性藥(yao)物(wu)設計,進(jin)而加速小(xiao)(xiao)(xiao)分子抑(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑(ji)(ji)的(de)(de)新藥(yao)研發(fa)。未(wei)來,小(xiao)(xiao)(xiao)分子抑(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑(ji)(ji)將更廣泛地(di)應(ying)用于癌癥治(zhi)療及(ji)其他治(zhi)療領域(yu),更多類型的(de)(de)小(xiao)(xiao)(xiao)分子抑(yi)制(zhi)(zhi)(zhi)劑(ji)(ji)將問世。

04 

高通量測序技術(shu)

高(gao)(gao)(gao)(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)測(ce)序(xu)(xu)(High-throughput sequencing)是(shi)指以(yi)高(gao)(gao)(gao)(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)、快速、高(gao)(gao)(gao)(gao)效、且(qie)經(jing)濟(ji)的(de)方式對(dui)各種生物(wu)序(xu)(xu)列(lie)(例如(ru)DNA、RNA、蛋白(bai)質(zhi)等序(xu)(xu)列(lie))進行測(ce)序(xu)(xu)。在(zai)傳統意義(yi)上(shang),高(gao)(gao)(gao)(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)測(ce)序(xu)(xu)通(tong)(tong)常是(shi)具體代指高(gao)(gao)(gao)(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)基(ji)因測(ce)序(xu)(xu),國家發(fa)展(zhan)改革(ge)委印(yin)發(fa)的(de)《“十四五”生物(wu)經(jing)濟(ji)發(fa)展(zhan)規(gui)劃》中(zhong)所(suo)提出的(de):“要加快發(fa)展(zhan)高(gao)(gao)(gao)(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)基(ji)因測(ce)序(xu)(xu)技(ji)術,推(tui)動(dong)以(yi)單分子測(ce)序(xu)(xu)為(wei)標志的(de)新一代測(ce)序(xu)(xu)技(ji)術創新,不斷提高(gao)(gao)(gao)(gao)基(ji)因測(ce)序(xu)(xu)效率、降低測(ce)序(xu)(xu)成本。”然而(er),隨著近年來針(zhen)對(dui)蛋白(bai)質(zhi)等非(fei)核(he)酸序(xu)(xu)列(lie)進行高(gao)(gao)(gao)(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)測(ce)序(xu)(xu)的(de)技(ji)術的(de)涌(yong)現,高(gao)(gao)(gao)(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)測(ce)序(xu)(xu)的(de)含義(yi)也隨之擴展(zhan)。

高通量(liang)(liang)基因(yin)(yin)測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)技(ji)術是(shi)許多研究(例如基因(yin)(yin)組(zu)學)的基石性技(ji)術,其出(chu)現對生命科學和醫(yi)(yi)學的發(fa)展起到了革(ge)命性的作用。例如,得(de)(de)益于高通量(liang)(liang)基因(yin)(yin)測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu),被譽為人類二十(shi)世紀三(san)大科學工程(cheng)之一的人類基因(yin)(yin)組(zu)計劃得(de)(de)以在2003年完成(cheng)。近年來高通量(liang)(liang)基因(yin)(yin)測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)技(ji)術的發(fa)展已較(jiao)為成(cheng)熟(shu),其測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)對象和應用場景已十(shi)分多樣(yang)化,例如:全(quan)(quan)基因(yin)(yin)組(zu)從(cong)頭測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)、全(quan)(quan)基因(yin)(yin)組(zu)重測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)、全(quan)(quan)基因(yin)(yin)組(zu)甲基化測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)、全(quan)(quan)外顯子組(zu)測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)、全(quan)(quan)轉錄組(zu)測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)、RNA測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu),等等;許多新型高通量(liang)(liang)基因(yin)(yin)測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)技(ji)術也陸續涌(yong)現,長讀測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)、單分子測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)、單細胞測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)、空(kong)間轉錄組(zu)測(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)等技(ji)術為生物醫(yi)(yi)藥(yao)研究帶來新的可能。

隨(sui)著(zhu)人(ren)類基(ji)因組(zu)(zu)(zu)測(ce)(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)工作的(de)(de)完成(cheng),生(sheng)命科學的(de)(de)研(yan)究重心或將(jiang)從基(ji)因組(zu)(zu)(zu)學拓展至蛋(dan)(dan)白質(zhi)(zhi)組(zu)(zu)(zu)學。想要深入了解(jie)蛋(dan)(dan)白質(zhi)(zhi)組(zu)(zu)(zu)全部的(de)(de)成(cheng)分(fen)和(he)序(xu)(xu)(xu)列信息(xi),進一步認識(shi)生(sheng)命活(huo)動(dong)和(he)疾病(bing)發生(sheng)的(de)(de)分(fen)子(zi)(zi)機(ji)制,其(qi)關(guan)鍵即在于(yu)要有合適的(de)(de)高(gao)(gao)通量蛋(dan)(dan)白質(zhi)(zhi)測(ce)(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)技術做支撐。目前,高(gao)(gao)通量蛋(dan)(dan)白質(zhi)(zhi)測(ce)(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)技術雖然(ran)尚(shang)不如高(gao)(gao)通量基(ji)因測(ce)(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)技術般強大。然(ran)而,非質(zhi)(zhi)譜類高(gao)(gao)通量蛋(dan)(dan)白質(zhi)(zhi)測(ce)(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)、蛋(dan)(dan)白質(zhi)(zhi)高(gao)(gao)分(fen)辨(bian)率質(zhi)(zhi)譜、單分(fen)子(zi)(zi)蛋(dan)(dan)白質(zhi)(zhi)測(ce)(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)等新型高(gao)(gao)通量蛋(dan)(dan)白質(zhi)(zhi)測(ce)(ce)(ce)(ce)序(xu)(xu)(xu)技術的(de)(de)不斷涌現,也讓該(gai)技術日(ri)趨成(cheng)熟,并(bing)為其(qi)帶來(lai)新的(de)(de)研(yan)究和(he)產業化機(ji)遇。

 

我(wo)國(guo)在高(gao)(gao)(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)測序(xu)(xu)領(ling)(ling)(ling)域(yu)具有(you)較好的(de)(de)研(yan)發基礎和(he)巨大的(de)(de)潛在市場需求,為(wei)我(wo)國(guo)在該領(ling)(ling)(ling)域(yu)實現彎道超(chao)車奠(dian)定了堅(jian)實基礎。另外,高(gao)(gao)(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)測序(xu)(xu)技(ji)(ji)術(shu)發展的(de)(de)一大特點是同(tong)時依賴于生物(wu)(wu)醫(yi)藥(yao)硬(ying)件(jian)技(ji)(ji)術(shu)和(he)信息(xi)化軟(ruan)(ruan)件(jian)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)協同(tong)發展。近年來,人(ren)工智能、生物(wu)(wu)信息(xi)學(xue)等(deng)軟(ruan)(ruan)件(jian)算(suan)法(fa)的(de)(de)進步也(ye)為(wei)高(gao)(gao)(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)測序(xu)(xu)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)發展帶來新的(de)(de)機遇。通(tong)(tong)過更(geng)智能的(de)(de)信息(xi)化技(ji)(ji)術(shu),人(ren)們(men)能夠以更(geng)高(gao)(gao)(gao)效且自動化的(de)(de)方式對測序(xu)(xu)大數據進行分析(xi),進而獲取有(you)意義的(de)(de)測序(xu)(xu)結果(guo)。未來,高(gao)(gao)(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)測序(xu)(xu)技(ji)(ji)術(shu)將(jiang)被更(geng)廣泛地應用于生物(wu)(wu)醫(yi)藥(yao)領(ling)(ling)(ling)域(yu),成(cheng)為(wei)精準醫(yi)療等(deng)現代醫(yi)學(xue)領(ling)(ling)(ling)域(yu)的(de)(de)重要基石(shi);高(gao)(gao)(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)蛋白質測序(xu)(xu)或將(jiang)成(cheng)為(wei)繼高(gao)(gao)(gao)通(tong)(tong)量(liang)(liang)基因測序(xu)(xu)之后的(de)(de)新的(de)(de)產業化增長(chang)點。

 

05 

藥(yao)物偶聯物技術

藥(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(Drug conjugate)是指一(yi)類運用特定的(de)連接子(zi)(通(tong)常是化學(xue)鏈(lian))將(jiang)(jiang)具(ju)有靶向(xiang)定位(wei)性的(de)配(pei)體(ti)和效(xiao)(xiao)應(ying)分(fen)子(zi)連接起來而(er)產生(sheng)的(de)藥(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu),其核(he)心理念是定位(wei)配(pei)體(ti)發(fa)揮靶向(xiang)投(tou)遞作(zuo)用,效(xiao)(xiao)應(ying)分(fen)子(zi)發(fa)揮治療作(zuo)用。總的(de)來說,藥(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)構(gou)成可以用“定位(wei)配(pei)體(ti)-連接子(zi)-效(xiao)(xiao)應(ying)分(fen)子(zi)”的(de)公式進(jin)行(xing)概(gai)括,根據定位(wei)配(pei)體(ti)的(de)類型差異,又可將(jiang)(jiang)藥(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)進(jin)一(yi)步具(ju)體(ti)細分(fen)為:抗(kang)體(ti)藥(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(Antibody-drug conjugate)、多(duo)肽藥(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(Peptide-drug conjugate)、蛋白(bai)藥(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(Protein-drug conjugate)、小分(fen)子(zi)藥(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(Small-molecule drug conjugate)、高(gao)分(fen)子(zi)藥(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(Polymer-drug conjugate)、放射性核(he)素藥(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(Radionuclide-drug conjugate)、病毒樣藥(yao)物(wu)(wu)(wu)(wu)偶(ou)(ou)聯(lian)(lian)物(wu)(wu)(wu)(wu)(Virus-like drug conjugate),等(deng)等(deng)。

以近年來發展較好的(de)(de)(de)、具(ju)有(you)代表性(xing)(xing)的(de)(de)(de)抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)體藥(yao)物(wu)偶聯物(wu)(ADC)為(wei)例,通過將抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)體用作定位配(pei)體,ADC的(de)(de)(de)構成(cheng)即(ji)可表示為(wei)“抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)體-連接子-效(xiao)應(ying)分子”。相比傳統藥(yao)物(wu),ADC具(ju)有(you)更好的(de)(de)(de)給藥(yao)靶向(xiang)性(xing)(xing)。2000年,首個ADC被FDA批(pi)準用于(yu)(yu)治療急性(xing)(xing)髓性(xing)(xing)白血病(bing),但存在具(ju)有(you)致死性(xing)(xing)毒性(xing)(xing)等缺點(dian)。近年來,ADC技術(shu)日益進步,改(gai)進后的(de)(de)(de)ADC,其不(bu)良反應(ying)的(de)(de)(de)發生(sheng)率也(ye)顯著降低(di)。隨著Brentuximab vedotin(商品名(ming)Adcetris)、Trastuzumab emtansine(商品名(ming)Kadcyla)等新型ADC被FDA批(pi)準用于(yu)(yu)治療霍奇金淋巴瘤(liu)和(he)HER2陽性(xing)(xing)乳腺癌,ADC藥(yao)物(wu)再(zai)次(ci)廣泛進入人們的(de)(de)(de)研究(jiu)視(shi)野。目前(qian),ADC依然存在巨大的(de)(de)(de)發展空間。定向(xiang)偶聯、多價(jia)偶聯、重組抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)體和(he)小分子藥(yao)物(wu)等技術(shu)的(de)(de)(de)進步,為(wei)ADC的(de)(de)(de)藥(yao)物(wu)研發帶(dai)來新的(de)(de)(de)可能,基于(yu)(yu)單鏈抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)體、納(na)米抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)體、雙(shuang)特異性(xing)(xing)抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)體等類(lei)型抗(kang)(kang)(kang)(kang)(kang)體的(de)(de)(de)ADC藥(yao)物(wu)也(ye)持(chi)續涌現。

 

隨著(zhu)藥(yao)(yao)物(wu)(wu)偶(ou)聯(lian)物(wu)(wu)技術的(de)(de)持續(xu)進步,藥(yao)(yao)物(wu)(wu)偶(ou)聯(lian)物(wu)(wu)的(de)(de)定位配(pei)體(ti)、效(xiao)應分子和連(lian)接子的(de)(de)類型選(xuan)擇也(ye)將(jiang)(jiang)日趨多樣化。未來(lai),我們(men)將(jiang)(jiang)看到更多類型的(de)(de)藥(yao)(yao)物(wu)(wu)偶(ou)聯(lian)物(wu)(wu)被批準(zhun)應用于臨床(chuang),新一代的(de)(de)藥(yao)(yao)物(wu)(wu)偶(ou)聯(lian)物(wu)(wu)將(jiang)(jiang)持續(xu)為(wei)患者帶來(lai)福音。

 

06 

治療(liao)性基因編輯技術

治療(liao)性基因編(bian)輯(ji)(Therapeutic gene editing)是指(zhi)一類通(tong)過(guo)對(dui)基因進行靶向編(bian)輯(ji)(敲除、插入、替換、修飾等)進而獲(huo)得治療(liao)效果的療(liao)法。

治(zhi)療(liao)(liao)(liao)性基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)技(ji)術的核心(xin)之一(yi)在于(yu)開發(fa)能夠對基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)進(jin)行高效編(bian)(bian)(bian)輯(ji)的分(fen)子(zi)工具(ju)。基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)工具(ju)的相關研(yan)究已(yi)經有數十年(nian)(nian)(nian)歷史。2020年(nian)(nian)(nian),諾貝爾化學(xue)獎授予法國科(ke)(ke)學(xue)家埃瑪紐埃爾·沙爾龐捷(jie)(Emmanuelle Charpentier)和(he)美國科(ke)(ke)學(xue)家珍(zhen)妮弗·道(dao)(dao)德納(na)(Jennifer Doudna),以表彰她們“研(yan)發(fa)了一(yi)種基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)方(fang)(fang)法”,即基(ji)(ji)于(yu)CRISPR-Cas的基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji),該(gai)突破再(zai)次引(yin)爆了基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)相關研(yan)究的熱潮。CRISPR-Cas基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)技(ji)術具(ju)有可編(bian)(bian)(bian)輯(ji)范圍廣、易用、高效、廉價等特點,被廣泛應用于(yu)生命科(ke)(ke)學(xue)、藥物研(yan)發(fa)等方(fang)(fang)面的研(yan)究。近年(nian)(nian)(nian)來,由(you)于(yu)該(gai)技(ji)術的日益(yi)成熟,其在治(zhi)療(liao)(liao)(liao)性基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)方(fang)(fang)面的直(zhi)接性臨床研(yan)究也(ye)日益(yi)增加。2020年(nian)(nian)(nian)3月,基(ji)(ji)于(yu)CRISPR-Cas基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)技(ji)術的基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)療(liao)(liao)(liao)法首(shou)次被直(zhi)接用于(yu)人體,以治(zhi)療(liao)(liao)(liao)一(yi)名患有萊(lai)伯氏先天性黑蒙癥的遺傳性失明患者。2022年(nian)(nian)(nian),Vertex Pharmaceuticals和(he)CRISPR Therapeutics公(gong)司(si)開發(fa)的名為exa-cel的用于(yu)治(zhi)療(liao)(liao)(liao)β地中(zhong)海貧血(xue)和(he)鐮(lian)狀細胞(bao)病這兩種遺傳性血(xue)液(ye)病的CRISPR-Cas基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)療(liao)(liao)(liao)法獲得FDA審批快速(su)通道(dao)(dao)認定,該(gai)療(liao)(liao)(liao)法有望(wang)成為首(shou)個被批準的CRISPR-Cas基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)療(liao)(liao)(liao)法。另外,許多(duo)新(xin)型CRISPR-Cas系(xi)統(tong)也(ye)被開發(fa),并應用于(yu)基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)相關的新(xin)興(xing)領域(yu),如RNA編(bian)(bian)(bian)輯(ji)、單(dan)堿基(ji)(ji)編(bian)(bian)(bian)輯(ji)、先導編(bian)(bian)(bian)輯(ji)、CRISPR干擾(CRISPRi)等等。

 

需(xu)要指出(chu)的(de)(de)(de)是,盡管(guan)目前基因(yin)(yin)(yin)編(bian)輯(ji)在疾(ji)病(bing)治(zhi)療(liao)領域的(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)數(shu)量龐大,但其中大部(bu)分研究(jiu)(jiu)尚(shang)處(chu)于臨(lin)床前的(de)(de)(de)實(shi)驗室研究(jiu)(jiu)階段,如何(he)進一步優化基因(yin)(yin)(yin)編(bian)輯(ji)的(de)(de)(de)效(xiao)率、準確性(xing)(xing)、可編(bian)輯(ji)基因(yin)(yin)(yin)序列范圍,并降低基因(yin)(yin)(yin)編(bian)輯(ji)脫靶效(xiao)應(ying)(ying)所帶來的(de)(de)(de)安全風(feng)險或(huo)是促進其被廣泛應(ying)(ying)用于治(zhi)療(liao)領域并實(shi)現產業化的(de)(de)(de)關鍵(jian)。另外(wai),CRISPR-Cas也非(fei)實(shi)現治(zhi)療(liao)性(xing)(xing)基因(yin)(yin)(yin)編(bian)輯(ji)的(de)(de)(de)唯一技(ji)(ji)術路徑,許多其他類(lei)型的(de)(de)(de)基因(yin)(yin)(yin)編(bian)輯(ji)技(ji)(ji)術也仍值得(de)持(chi)續(xu)關注,如基于轉座子(zi)、類(lei)轉錄激活因(yin)(yin)(yin)子(zi)效(xiao)應(ying)(ying)物核酸酶、鋅指核酸酶等的(de)(de)(de)治(zhi)療(liao)性(xing)(xing)基因(yin)(yin)(yin)編(bian)輯(ji)技(ji)(ji)術。未(wei)(wei)來,我們將(jiang)看到更多治(zhi)療(liao)性(xing)(xing)基因(yin)(yin)(yin)編(bian)輯(ji)相關新技(ji)(ji)術的(de)(de)(de)誕(dan)生(sheng),人(ren)類(lei)將(jiang)以前所未(wei)(wei)有的(de)(de)(de)方(fang)式(shi)治(zhi)愈一些目前尚(shang)無良好療(liao)法的(de)(de)(de)疾(ji)病(bing)(如基因(yin)(yin)(yin)缺陷型疾(ji)病(bing))。

 

07 

細胞(bao)治療技術

細(xi)(xi)胞(bao)治(zhi)療(Cell therapy)是指一類將(jiang)活細(xi)(xi)胞(bao)移植入患者(zhe)體內以實現治(zhi)療效果的(de)療法(fa)。細(xi)(xi)胞(bao)治(zhi)療可以根(gen)據所使用(yong)的(de)治(zhi)療用(yong)細(xi)(xi)胞(bao)的(de)類型而(er)進(jin)一步(bu)細(xi)(xi)分,如基于免(mian)疫細(xi)(xi)胞(bao)的(de)細(xi)(xi)胞(bao)免(mian)疫療法(fa)、基于干細(xi)(xi)胞(bao)的(de)干細(xi)(xi)胞(bao)療法(fa)等。

細(xi)胞(bao)(bao)(bao)免(mian)疫(yi)療(liao)(liao)法通(tong)過(guo)向機(ji)體(ti)(ti)(ti)移(yi)植工程化(hua)的(de)(de)免(mian)疫(yi)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)以(yi)達到治(zhi)療(liao)(liao)效應。在(zai)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)免(mian)疫(yi)療(liao)(liao)法方面,嵌合(he)抗(kang)原受體(ti)(ti)(ti)T細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(Chimeric antigen receptor T cell,CAR-T)療(liao)(liao)法近年來突破迅(xun)速(su)。其(qi)(qi)主(zhu)要原理是通(tong)過(guo)將工程化(hua)的(de)(de)CAR(一(yi)種合(he)成(cheng)跨(kua)膜受體(ti)(ti)(ti))基因引入(ru)T細(xi)胞(bao)(bao)(bao),進而使(shi)(shi)T細(xi)胞(bao)(bao)(bao)對表達有特(te)定腫瘤(liu)特(te)異(yi)性抗(kang)原的(de)(de)腫瘤(liu)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)進行特(te)異(yi)性殺傷。2017年,首個CAR-T療(liao)(liao)法(由(you)Kymriah公司(si)開(kai)發)被FDA批準以(yi)用于治(zhi)療(liao)(liao)急性淋巴細(xi)胞(bao)(bao)(bao)白血病。截止2022年4月,其(qi)(qi)他5種CAR-T療(liao)(liao)法又陸續獲得FDA批準[3]。然而,目前CAR-T療(liao)(liao)法僅在(zai)血液瘤(liu)上取得較好的(de)(de)臨床療(liao)(liao)效,其(qi)(qi)面臨的(de)(de)主(zhu)要挑戰是如(ru)何使(shi)(shi)工程免(mian)疫(yi)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)能夠(gou)應用于更廣泛癌癥(zheng)類型(xing)(特(te)別是實體(ti)(ti)(ti)瘤(liu))的(de)(de)治(zhi)療(liao)(liao)。針對于此,人們也在(zai)持續開(kai)發許(xu)多新型(xing)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)免(mian)疫(yi)療(liao)(liao)法,如(ru):基于非T細(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)(de)CAR療(liao)(liao)法(如(ru)基于NK免(mian)疫(yi)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)(de)CAR-NK療(liao)(liao)法等(deng))、基于非CAR合(he)成(cheng)跨(kua)膜受體(ti)(ti)(ti)(如(ru)合(he)成(cheng)Notch受體(ti)(ti)(ti)等(deng))的(de)(de)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)免(mian)疫(yi)療(liao)(liao)法等(deng)。

干細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)療(liao)(liao)法通過(guo)利用(yong)天(tian)然或誘(you)導(dao)的干細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)的自我更新能(neng)(neng)力、多分(fen)化潛能(neng)(neng)等特性(xing),對(dui)病(bing)變/衰(shuai)老的細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)/組織進(jin)行(xing)修復(fu)或功能(neng)(neng)重建(jian),進(jin)而達到治(zhi)療(liao)(liao)效應。在(zai)臨(lin)床上,除了可(ke)以(yi)(yi)將(jiang)天(tian)然干細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(如(ru)臍(qi)帶血干細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)、間充質干細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)等)直(zhi)接(jie)(jie)用(yong)于(yu)干細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)治(zhi)療(liao)(liao),誘(you)導(dao)性(xing)多能(neng)(neng)干細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)、細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)重編(bian)程(cheng)等技(ji)術(shu)也值得關(guan)注。通過(guo)誘(you)導(dao)性(xing)多能(neng)(neng)干細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)、細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)重編(bian)程(cheng)等技(ji)術(shu),人們能(neng)(neng)夠將(jiang)已(yi)分(fen)化的細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)在(zai)特定條件(jian)下逆(ni)轉恢復(fu)到類干細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)狀態(或直(zhi)接(jie)(jie)轉分(fen)化為(wei)(wei)目標細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)類型)以(yi)(yi)用(yong)于(yu)治(zhi)療(liao)(liao)。這類技(ji)術(shu)由于(yu)具有(you)逆(ni)轉細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)命運(yun)的潛能(neng)(neng),因而也可(ke)能(neng)(neng)為(wei)(wei)目前市場(chang)前景巨大但(dan)尚無顯著突破的抗衰(shuai)老領域帶來希(xi)望。

 

未(wei)來,更多類型的細(xi)(xi)胞(bao)將被開發用于細(xi)(xi)胞(bao)治療(liao);從患者出發的個性化(hua)、定制化(hua)細(xi)(xi)胞(bao)治療(liao)有望為更多的不治之癥提供新的治療(liao)方案。

 

08 

新型(xing)藥物遞送技(ji)術

藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)(di)送(song)(song)系(xi)統(tong)(Drug delivery system)是(shi)指(zhi)(zhi)在空(kong)間(jian)(jian)、時間(jian)(jian)及劑(ji)量上(shang)全(quan)面調控(kong)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)在生物(wu)(wu)(wu)體(ti)(ti)內分布的(de)(de)技(ji)術體(ti)(ti)系(xi),通過增(zeng)強治療藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)對其目(mu)標(biao)部位的(de)(de)遞(di)(di)(di)送(song)(song),最大(da)限(xian)度地(di)減少目(mu)標(biao)外(wai)積累,從(cong)而改善患者的(de)(de)健康。相對于常規口服片劑(ji)、膠囊、靜脈(mo)注射劑(ji)、吸(xi)入制(zhi)劑(ji)和(he)透(tou)皮貼(tie)劑(ji)等(deng)為(wei)主的(de)(de)傳統(tong)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)(di)送(song)(song)系(xi)統(tong),新(xin)型(xing)(xing)(xing)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)(di)送(song)(song)系(xi)統(tong)是(shi)指(zhi)(zhi)采用(yong)整體(ti)(ti)具有較高技(ji)術壁壘的(de)(de)新(xin)型(xing)(xing)(xing)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)(di)送(song)(song)技(ji)術(如基(ji)于脂(zhi)(zhi)質體(ti)(ti)、納(na)米粒(li)(li)、微(wei)球、外(wai)泌體(ti)(ti)、工程AAV載體(ti)(ti)、3D打印藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)制(zhi)劑(ji)等(deng)的(de)(de)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)(di)送(song)(song)技(ji)術)對各類藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)進(jin)行遞(di)(di)(di)送(song)(song)的(de)(de)系(xi)統(tong)。新(xin)型(xing)(xing)(xing)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)(di)送(song)(song)系(xi)統(tong)能夠通過調節藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)遞(di)(di)(di)送(song)(song)和(he)釋放位置,改變藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)體(ti)(ti)內代謝行為(wei),改善藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)緩釋控(kong)釋特性、透(tou)生理屏(ping)障(zhang)(如血腦屏(ping)障(zhang))特性等(deng)方式,提高藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)療效,并降(jiang)低毒副作用(yong)。2018年,FDA批準(zhun)脂(zhi)(zhi)質納(na)米粒(li)(li)作為(wei)遞(di)(di)(di)送(song)(song)載體(ti)(ti)的(de)(de)首(shou)款RNAi藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)Onpattro上(shang)市;2021年批準(zhun)脂(zhi)(zhi)質納(na)米粒(li)(li)作為(wei)遞(di)(di)(di)送(song)(song)載體(ti)(ti)的(de)(de)首(shou)款mRNA疫苗Comirnaty上(shang)市。總體(ti)(ti)而言(yan),至今已開發上(shang)市的(de)(de)新(xin)型(xing)(xing)(xing)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)(di)送(song)(song)系(xi)統(tong)產品(pin)數量仍較少。未來,為(wei)滿足各種(zhong)新(xin)型(xing)(xing)(xing)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)(如基(ji)因藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)、mRNA藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)、多肽及蛋(dan)白質類藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)、細胞藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)等(deng))的(de)(de)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)(di)送(song)(song)需(xu)求,我們也需(xu)要(yao)更(geng)多創新(xin)的(de)(de)新(xin)型(xing)(xing)(xing)藥(yao)(yao)(yao)(yao)物(wu)(wu)(wu)遞(di)(di)(di)送(song)(song)系(xi)統(tong)。

09 

免疫檢(jian)查點抑制劑

免(mian)(mian)疫檢查點(dian)抑制劑(Immune checkpoint inhibitor)是指一(yi)類針對腫瘤的(de)(de)免(mian)(mian)疫治療藥物,其主要機理是通過阻斷一(yi)類被稱為免(mian)(mian)疫檢查點(dian)的(de)(de)蛋白質,以恢(hui)復(fu)免(mian)(mian)疫系統對腫瘤細胞(bao)的(de)(de)殺傷能力,從而起到腫瘤治療的(de)(de)作用。2018年,美國(guo)科學(xue)家(jia)詹姆斯·艾利森(sen)(James Allison)和日(ri)本(ben)科學(xue)家(jia)本(ben)庶佑(Tasuku Honjo)因在免(mian)(mian)疫檢查點(dian)抑制劑方面的(de)(de)貢(gong)獻而獲得諾貝爾(er)生理學(xue)或醫學(xue)獎。

 

目前上市的(de)免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢查(cha)(cha)點(dian)(dian)抑(yi)制劑主要是(shi)針對(dui)免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢查(cha)(cha)點(dian)(dian)PD-1/PD-L1或CTLA-4的(de)單克隆抗體型藥物。2011年,FDA批準了首款免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢查(cha)(cha)點(dian)(dian)抑(yi)制劑,即靶(ba)向CTLA-4的(de)Ipilimumab單抗,以(yi)用于治(zhi)(zhi)療黑(hei)色素瘤。之后,陸續有靶(ba)向PD-1/PD-L1的(de),適用于黑(hei)色素瘤、肺癌、腸癌等腫(zhong)瘤的(de)免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢查(cha)(cha)點(dian)(dian)抑(yi)制劑被批準。除此之外,目前還(huan)有多種(zhong)針對(dui)LAG-3、TIM-3、TIGIT、VISTA等免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢查(cha)(cha)點(dian)(dian)靶(ba)點(dian)(dian)的(de)免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢查(cha)(cha)點(dian)(dian)抑(yi)制劑在研;另外,雙(shuang)特異(yi)性(xing)抗體也(ye)是(shi)免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢查(cha)(cha)點(dian)(dian)抑(yi)制劑的(de)一個研發關注點(dian)(dian),有多種(zhong)能夠(gou)同(tong)時(shi)靶(ba)向PD-1/PD-L1和CTLA-4的(de)雙(shuang)特異(yi)性(xing)抗體在研。未來,隨著人(ren)們(men)對(dui)腫(zhong)瘤免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)調節機理的(de)更深入研究(jiu),有望開發出(chu)更多能夠(gou)適用于不同(tong)腫(zhong)瘤治(zhi)(zhi)療的(de)免(mian)(mian)疫(yi)(yi)(yi)檢查(cha)(cha)點(dian)(dian)抑(yi)制劑。

 

10

腦機接(jie)口技術(shu)

專家問(wen)卷反饋(kui)中,腦(nao)機(ji)(ji)接(jie)口(kou)技(ji)術是被相對較多(duo)提及的(de),對未(wei)來生物(wu)醫藥將(jiang)有潛在(zai)重大影響的(de)技(ji)術。腦(nao)機(ji)(ji)接(jie)口(kou)(Brain-Computer Interface,BCI)是指一種人(ren)機(ji)(ji)連接(jie)方式,其可以(yi)將(jiang)腦(nao)信(xin)號直接(jie)與機(ji)(ji)器(最常(chang)見的(de)是計算機(ji)(ji)、芯片或(huo)機(ji)(ji)器人(ren)肢體)建立通信(xin)通路。通過腦(nao)機(ji)(ji)接(jie)口(kou)技(ji)術,人(ren)們能夠通過機(ji)(ji)器,對大腦(nao)中神經(jing)系統編碼的(de)記憶、決策、情感等信(xin)息進行(xing)提取和(he)識(shi)別;基于(yu)機(ji)(ji)器接(jie)收的(de)腦(nao)信(xin)息,人(ren)們又可以(yi)進一步對腦(nao)活動進行(xing)調控。

腦機接口(kou)在(zai)(zai)腦科學、神(shen)(shen)(shen)(shen)經(jing)(jing)精(jing)神(shen)(shen)(shen)(shen)疾(ji)病的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)和臨床(chuang)治療等方面有著豐富的(de)(de)(de)應用前景,例如:通過(guo)腦機接口(kou),人(ren)們(men)能(neng)(neng)夠更好捕捉大腦不(bu)同(tong)區(qu)域在(zai)(zai)不(bu)同(tong)時間、不(bu)同(tong)狀態下(xia)產生的(de)(de)(de)神(shen)(shen)(shen)(shen)經(jing)(jing)活(huo)(huo)動(dong)(dong)信(xin)號,進而研(yan)究(jiu)大腦的(de)(de)(de)信(xin)息編碼機制,這也有望啟發(fa)新型人(ren)工智能(neng)(neng)算法的(de)(de)(de)開(kai)發(fa);通過(guo)腦機接口(kou),人(ren)們(men)也可以(yi)(yi)(yi)(yi)更好監(jian)測不(bu)同(tong)神(shen)(shen)(shen)(shen)經(jing)(jing)精(jing)神(shen)(shen)(shen)(shen)疾(ji)病在(zai)(zai)生理和病理情況下(xia)的(de)(de)(de)腦信(xin)號,破(po)解疾(ji)病發(fa)病的(de)(de)(de)機理,進而針對性(xing)地開(kai)發(fa)相(xiang)關疾(ji)病的(de)(de)(de)治療方法;人(ren)們(men)也可以(yi)(yi)(yi)(yi)通過(guo)植入可刺激(ji)神(shen)(shen)(shen)(shen)經(jing)(jing)的(de)(de)(de)腦機接口(kou)芯(xin)片,以(yi)(yi)(yi)(yi)糾正錯誤的(de)(de)(de)神(shen)(shen)(shen)(shen)經(jing)(jing)活(huo)(huo)動(dong)(dong)或(huo)促進正常神(shen)(shen)(shen)(shen)經(jing)(jing)信(xin)號的(de)(de)(de)重(zhong)建(jian),從而有望治療一些難治的(de)(de)(de)腦部相(xiang)關疾(ji)病(如癲癇、視(shi)力(li)損失、聽力(li)損失、阿爾茨(ci)海(hai)默(mo)病等);腦機接口(kou)也用于(yu)恢(hui)復殘(can)疾(ji)或(huo)癱(tan)瘓病人(ren)的(de)(de)(de)活(huo)(huo)動(dong)(dong)能(neng)(neng)力(li),殘(can)疾(ji)病人(ren)可以(yi)(yi)(yi)(yi)通過(guo)無(wu)創性(xing)腦機接口(kou)控制外部肢體,以(yi)(yi)(yi)(yi)替(ti)代殘(can)疾(ji)肢體的(de)(de)(de)功能(neng)(neng)。

根(gen)據《中(zhong)華人民(min)共和(he)國國民(min)經(jing)濟和(he)社會發展(zhan)第十四個五年(nian)規劃和(he)2035年(nian)遠景目標綱要》,腦(nao)科學和(he)人工(gong)(gong)智(zhi)能(neng)為國家戰略科技(ji)(ji)力量,而腦(nao)機接(jie)口技(ji)(ji)術(shu)(shu)(腦(nao)機融合技(ji)(ji)術(shu)(shu))是其中(zhong)的(de)(de)關(guan)鍵技(ji)(ji)術(shu)(shu)。未來(lai),腦(nao)機接(jie)口技(ji)(ji)術(shu)(shu)有(you)望促進腦(nao)科學和(he)人工(gong)(gong)智(zhi)能(neng)領域的(de)(de)研究突破,并在神經(jing)精神疾(ji)病的(de)(de)診(zhen)斷、治療(liao)、康(kang)復等臨床領域取得更廣闊(kuo)的(de)(de)應用。