0
本文作者: 任平 | 2023-09-20 14:08 |
臨床失敗的藥物比比皆是,原因主要為缺乏臨床療效、毒性難以控制,以及類藥性差。
因此,在制藥圈子里,一個流傳甚廣的數(shù)據(jù)是:90%的藥物進到臨床都失敗了。
這并非對最終受益于此的患者沒有壓力,制藥企業(yè)對單個藥物的投入越高,最終少數(shù)跑到上市的藥物則需要患者和政府為更大的成本買單。
研藥是一個需要極度理性的科技行業(yè),曾經(jīng)一度無奈執(zhí)行“快殺”策略,失敗得越早,越省時間和資金。直到最近這十年,一些企業(yè)嘗試用流水線模式、人工智能、以及類器官等手段進行探索性的嘗試。
“新藥研發(fā)失敗率高的一個重要原因在于,體外模型跟人體真實環(huán)境相差較大。如果在體外建一個活的個性化模型,進行多種藥物的藥效評估,能大大提高研發(fā)效率?!?/p>
近日,雷峰網(wǎng)《醫(yī)健AI掘金志》對話希格生科創(chuàng)始人,CEO張海生博士,他指出,類器官可以以理解為一種高度模擬體內真實器官特征的,但又非常小型化的“器官模型”,在器官發(fā)育、精準醫(yī)療、再生醫(yī)學、藥物篩選、基因編輯、疾病建模等領域都有廣泛的應用前景。
“利用類器官疾病模型平臺,不僅能更細致真實地模擬人體的反應,也能夠對病程溯源,還原整個病變過程,可顯著提高新藥研發(fā)效率?!?/strong>這為當前的藥物研發(fā)提供了另一條可行性思路。
2020年12月,從哈佛大學Dana-Farber癌癥研究所完成博士后的張海生,將與導師創(chuàng)立的生物科技公司「希格生科(Signet Therapeutics)」帶回國內,落地深圳。
這是一所全球頂尖研究所,在長達70多年的發(fā)展時間里,以癌癥病人的基因組學特征為基礎,結合對疾病生物學原理的洞見,形成了1100項在研的臨床實驗項目。張海生評價,“這些美國學界的學術大牛們基本已經(jīng)把大瘤種研究過了,要想再有所建樹恐怕很難。”
與此同時,也不斷考驗著張海生這類后輩們的轉化能力。
讀博期間,他和導師Adam Bass教授“量體裁衣”地打造了一種藥物篩選平臺--專攻癌癥疾病的「類器官疾病模型」。
從性能上看,利用接近病人基因組學特征的類器官疾病模型,在藥效評價及新靶點發(fā)現(xiàn)中的關鍵作用,結合AI人工智能篩選、合成和優(yōu)化小分子化合物,開發(fā)first-in-class創(chuàng)新靶向藥。
如今公司成立近三年,已規(guī)劃出三條全新靶點的藥物管線(市面上均沒有上市的類似靶點藥物),其中進展最快的是全球第一款彌漫性胃癌靶向藥,如果進展順利,應該明年上半年可以進入一期臨床試驗。
張海生談到,從2015年至今,基本上很多大型藥企都布局了類器官的疾病篩選平臺,或者直接投資/合作一些類器官行業(yè)公司。如今這一方向也愈發(fā)引起政府層面的關注,
“今年1月,《Science》期刊發(fā)文,F(xiàn)DA取消了臨床試驗前進行動物試驗的強制需求,給“類器官”行業(yè)帶來想象空間。今年5月,羅氏宣布成立人類生物學研究所(IHB),專注一個研究方向--類器官等人類模型系統(tǒng),還請來了類器官領域的先驅Hans Clevers擔任藥物研究和早期開發(fā)負責人?!?/p>
這是Hans Clevers深耕學術界40多年后首次全職至工業(yè)界,釋放出一個強烈的信號:藥企對類器官這一方向有了血拼的意思。
未來這一賽道將迎來什么故事?希格生科將做出哪些深耕?
以下為《醫(yī)健AI掘金志》與希格生科創(chuàng)始人&CEO張海生博士的訪談內容,并對內容做了不改變原意的編輯和整理。
《醫(yī)健AI掘金志》:為什么選擇在深圳創(chuàng)業(yè),你是博士畢業(yè)后直接創(chuàng)業(yè),中間沒有去過其他公司?
張海生:大家都有感受,很多海龜創(chuàng)業(yè)者來自于美東,特別是波士頓,因為那里活躍著一個創(chuàng)業(yè)圈。
每年MIT都會舉辦一場名為“中國創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)”的論壇(MIT-CHIEF),吸引了查爾斯河兩岸的中國創(chuàng)業(yè)者,更有遠在內地的團隊跨洋前來參加,但最終脫穎而出的團隊不到其中的十分之一。
而且直觀感受是,和美國西海岸的硅谷車庫文化相比,波士頓很多創(chuàng)業(yè)團隊都是從實驗室走出來的,年齡普遍偏高。而哈佛和MIT又有不同,哈佛重做研究,但是MIT的創(chuàng)業(yè)氛圍會更濃,因為工科強調轉化,很多創(chuàng)始人就會比較爽快。
我在哈佛期間2018年擔任過MIT-CHIEF的主席,組織來自美國東部高校的創(chuàng)業(yè)項目全國路演。從看別人項目路演、聽投資人提問,再到自己做項目和產(chǎn)投界交流,這個過程我更知道產(chǎn)業(yè)界需要什么,也幫我積累了商業(yè)方面的人脈。
2020年早期,我們在美國成立的Signet Theraeputics入選了美東最專業(yè)的生物醫(yī)藥加速器Mass Connect項目,同期還有另外三支團隊,我們當時是唯一入選的華人團隊。
這個加速器項目的好處是,它會根據(jù)每個公司的需求為他們尋找十幾位不同的導師,這些導師可能來自不同的領域,如風投、大藥企的高管、咨詢以及律師等等,包括全球前三的CRO公司Charles River Lab的CSO,這十幾位導師會專門為一家公司進行為期兩個月的專門培訓指導。
至于我回深圳創(chuàng)立了希格生科,做起了類器官疾病模型+AI模式研發(fā)癌癥創(chuàng)新靶向藥,實際上早在2018年底借著帶團隊的機會到深圳考察過。
2018年7月,我們帶領了30多支美東創(chuàng)業(yè)團隊來到中國的一二線城市進行巡回路演,當時我們在國內考察時,我們MIT-CHIEF全部cover了這三十多個團隊來中國的所有的費用(兩個星期所有的衣食住行)。
因為作為一個學生組織拿到經(jīng)費是非常難的,所以需要我們的團隊成員很好的募資能力,包括是跟園區(qū)政府、跟投資人去交流,但我們做的比較好,直到現(xiàn)在,整個美東就只有這一個學生組織能做到這么大的規(guī)模。
這次巡回路演的城市中包括深圳,深圳的高效的政府效率以及對人才、企業(yè)落地優(yōu)惠、以及生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園區(qū)的規(guī)劃、以及對生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)重大公共服務平臺和核心技術攻關專項資助,都是極大的吸引力。后來我回到哈佛繼續(xù)做了兩年研究,等到技術路線和市場優(yōu)勢都比較成熟,2020年底我正式回國創(chuàng)立了希格生科。
希格生科落在了河套國際生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園,這個園區(qū)內不少企業(yè)是我們的合作企業(yè)。我們與晶泰科技是樓上樓下,交流合作非常高效。晶泰設計合成化合物后立馬送到樓上,我們驗證藥效后也快速反饋給樓下,因此我們的首條管線從選定靶點到PCC(臨床前候選化合物)僅用了半年多。
現(xiàn)在我們在波士頓的朋友依然保持著像當年的比較頻繁的聚會習慣,這種密切的關系讓我們可以在創(chuàng)業(yè)路上互相幫助和合作。
《醫(yī)健AI掘金志》:為什么選了“類器官疾病模型+癌癥靶向藥”這個方向,有什么獨特之處?
張海生:怎么理解類器官呢?
類器官是一類基于干細胞在體外培養(yǎng)出的、具有真實組織結構和功能的微型組織或器官,可為新藥研發(fā)的體外試驗創(chuàng)造接近人體的環(huán)境。
與傳統(tǒng)2D細胞培養(yǎng)相比,類器官具有更穩(wěn)定以及更接近人體基因組的特征,能對病程溯源,還原整個病變過程;與動物模型相比,類器官模型操作更簡單,也更適合于生物轉染和高通量篩選等,優(yōu)勢更加明顯。
那么我們是怎么用好類器官做藥物研發(fā)?
首先,我們從疾病出發(fā),通過研究疾病的發(fā)病機制和病理生理過程,尋找導致疾病發(fā)生的突變基因或蛋白質等分子。
其次,利用生物技術和計算機模擬等方法,建立疾病模型,重現(xiàn)疾病發(fā)生發(fā)展的過程,以便找到疾病的靶點。一旦找到疾病的靶點,就會基于這個靶點開發(fā)新藥。這個過程通常包括藥物設計、合成、藥效學研究、藥代動力學研究等多個環(huán)節(jié)。
最后,我們會使用獨有的類器官技術,進行多種藥物的藥效評估。這一環(huán)節(jié)是我們的重頭戲。因為新藥研發(fā)失敗率高的重要原因在于,藥企是用體外模型(多使用2D腫瘤細胞)、動物模型來做藥效評估,跟人體真實環(huán)境相差較大。而類器官技術可以看作“在體外建一個活的個性化模型”,不僅能夠更細致真實地模擬人體的反應,還能夠對病程溯源,還原整個病變過程。
總結起來,我們是從疾病出發(fā),建立疾病發(fā)生發(fā)展的模型,找到疾病的靶點,然后基于這個靶點去開發(fā)新藥,最后再用類器官疾病模型做藥物篩選、效果評估。整個過程是嚴格按照疾病本身的特點和需求來設計的,將生物標志物貫穿于整個藥物研發(fā)的過程中。
另一個點,找好了技術路線,做什么藥呢?
我們的大方向是癌癥靶向藥,包含胃癌、卵巢癌、乳腺癌、聯(lián)合用藥、肝癌和肺癌、以及其他泛癌種。目前進展最快的是針對彌漫性胃癌的first-in-class創(chuàng)新靶向藥。
實際上,能在胃癌這一管線上進展順利,得益于我的博士導師,Adam Bass教授。我所在的哈佛大學Dana-Farber癌癥研究所屬于研究型醫(yī)院,除了基礎研究轉化,還有1100項在研的臨床實驗項目,可以說,這些美國學界的學術大牛們基本已經(jīng)把大瘤種研究過了,要想再有所建樹恐怕很難。Bass教授選擇了胃癌,并愿意做我的聯(lián)合創(chuàng)始人后,自然就成了希格生科的第一項在研項目。
《醫(yī)健AI掘金志》:你是怎么說服Bass教授創(chuàng)業(yè)的?國外很多都是“導師+學生”的創(chuàng)業(yè)方式?
張海生:可能他是被我一再說服打動的。Bass的年齡只有40幾歲,非常年輕,希格生科是他第一個參與創(chuàng)立的公司。
在此之前,Bass的轉化項目更多是跟大型藥企合作,比如轉讓給BMS、諾華、默沙東等公司。在我們溝通時,他一開始猶豫是否應該重心是做科研,但后來主動成為公司的聯(lián)合創(chuàng)始人,并分擔早期的一些費用。
因為做學術研究,和做創(chuàng)業(yè)公司的要求是不同的:
在學術界,創(chuàng)新性是非常重要的,研究的想法越新奇,發(fā)表的論文就會越好。在創(chuàng)業(yè)公司中,創(chuàng)新與風險之間需要尋求平衡。
有些想法可能非常有創(chuàng)新性,但可能只是學術研究的水平,離落地還很遠;即便某些靶點非常有潛力,但也存在一些風險,比如開發(fā)周期長、成熟度不夠等;此外,推廣新的技術也有挑戰(zhàn), 畢竟我們所從事的類器官疾病模擬和創(chuàng)新藥在是比較新的領域。
《醫(yī)健AI掘金志》:國內外對類器官疾病模型是怎么看的,認可這條技術方向嗎?
張海生:今年1月,《Science》期刊發(fā)文,F(xiàn)DA不再強制要求在藥物臨床試驗前進行動物試驗,給“類器官”行業(yè)帶來想象空間。
從2015年至今,基本上大型藥企都布局了類器官的疾病篩選平臺,或者直接投資/合作一些類器官行業(yè)公司。
近期羅氏的聲音比較大。今年5月,羅氏宣布成立人類生物學研究所(IHB),專注于推進類器官等人類模型系統(tǒng)領域的研究。2022年2月,羅氏聘請了類器官領域的先驅Hans Clevers,擔任羅氏藥物研究和早期開發(fā)負責人。這是Hans Clevers深耕學術界40多年后首次全職至工業(yè)界。據(jù)說,預計在未來四年內,IHB將發(fā)展到約250名科學家和生物工程師。
對于國內而言,也能夠感受到一些推動力量,例如一些類器官芯片公司的變多了,還經(jīng)常舉辦一些國際性會議。
但是類器官疾病模型/平臺,當前還存在一些技術難點:
一致性:由于不同病人之間的器官結構和功能可能存在差異,因此從不同病人收集的器官標本在建立模型時,可能存在不一致性。即使是同一病人不同時間點收集的器官標本,也可能存在不一致性。最終會影響藥物篩選和藥效評價的準確性。
異質性:類器官疾病模型與真實器官之間的異質性也是一個技術難點。類器官模型通常只包含疾病的部分特征,無法完全模擬真實器官的所有結構和功能,影響了藥物篩選和評價的準確性。
穩(wěn)定性:類器官模型在建立后可能會隨時間發(fā)生變化,特別是在長期培養(yǎng)過程中。這種不穩(wěn)定性可能會影響藥效評價的準確性,因為藥物可能需要更長時間才能顯示出效果。
此外,類器官從基礎實驗室到產(chǎn)業(yè)界的研發(fā)仍處于比較早期的階段,體系的標準化等方面仍有改進空間。但正因為如此,我們和美國等其他公司在同一起跑線上。
目前為了解決技術上的問題,我們根據(jù)疾病的基因組學特征,建立了基因編輯的類器官模型,將其與動物的器官相結合。類器官畢竟不是真正意義上的人體器官,下一步還需要不斷從技術等各個方面突破,無限接近病人的真實反應。
《醫(yī)健AI掘金志》:你們的研發(fā)管線是怎么選擇的?
張海生:目前我們有三條藥物管線。都是我們根據(jù)疾病生物學的深刻洞見出發(fā),建立疾病發(fā)生發(fā)展的模型,然后去發(fā)現(xiàn)靶點,從而開發(fā)相應靶點的靶向藥。這樣可以從根源上去避免同質化競爭。
我們不會追逐熱門的靶點,而是尋找適合該疾病發(fā)生發(fā)展的獨特靶點。而許多其他公司可能會選擇追逐熱門的靶點,或者驗證已經(jīng)被其他公司驗證過的適應癥。
所以相比較而言,我們的模式可能面臨更高的早期研發(fā)風險,因為我們是在尋找新的、可能只有少數(shù)公司在做的靶點。但是一旦研發(fā)成功,就可能會擁有巨大的市場空間。
目前我們的重點工作是在某些方面的數(shù)據(jù)上有所突破,這樣就能夠證明,我們的平臺和技術都是值得關注和投入的。更重要的是,一旦一條管線成立后,意味著我們的平臺成了一個更廣泛的通用平臺。
《醫(yī)健AI掘金志》:不過,至今三輪天使輪累計近1.5億元融資,你們后續(xù)會對融資節(jié)奏做調整嗎?
張海生:最初我們主要關注創(chuàng)新藥的研發(fā),并將此作為主要的融資邏輯。然而,在研發(fā)過程中,我們發(fā)現(xiàn)自己的平臺具有更加接近病人特征的一致性和高通量等優(yōu)點,不僅可以用在自己的管線中,也可以提供給其他人使用。
此外,我們在與投資人接觸時,也更希望投資人關注公司的平臺和類器官模型的優(yōu)越性,以及該公司未來的發(fā)展?jié)摿ΑR簿褪钦f,我們和投資伙伴,都要從最初的只關注創(chuàng)新藥研發(fā),轉變?yōu)橥瑫r關注新藥的價值以及賦能新藥研發(fā)的類器官平臺的優(yōu)越性和未來的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
長遠來看,希格生科的疾病模型平臺不僅服務于自身藥物管線,也積極賦能大藥企進行新藥研發(fā),助力更多創(chuàng)新藥的誕生。不過這是一個循序漸進的過程,要在資本寒冬下活下去。
《醫(yī)健AI掘金志》:站在制藥角度去看資本寒冬,對你們和行業(yè)帶來了什么影響?
張海生:首先,資本寒冬對創(chuàng)業(yè)公司的融資和擴張造成了影響。
公司可能需要重新考慮他們的擴張策略,一些公司可能會推遲他們的管線進展,或者在招人方面更加謹慎。但是這也可能促使一些公司更加注重效率和成本控制
其次,市場環(huán)境的變化可能會影響候選人的價值。
在過去的幾年里,市場上有一些公司為招聘候選人開出了過高的薪酬,在當前資本寒冬的情況下,這種情況可能會有所緩解,公司會更加理性地評估候選人的價值和薪酬水平。但是,一些人可能會說感受到了市場環(huán)境變化的不利,因為過去他們可能會被一些公司高薪招入,但很快又被裁掉,會影響他們的薪資判斷。
第三,對于行業(yè)而言,因為資本寒冬可能會使得一些公司重新評估他們的策略和規(guī)劃,更加注重基本面和業(yè)務質量,因此可能會減少市場中的過度競爭和劣幣驅逐良幣的情況,為真正具有創(chuàng)新性和實力的公司提供更好的發(fā)展環(huán)境。
而且行業(yè)里CRO企業(yè)的費用也會降低,這也降低了我們的運營成本。
《醫(yī)健AI掘金志》:說完了融資規(guī)劃,后續(xù)公司在平臺上、管線上、團隊上、競爭優(yōu)勢上,都有哪些規(guī)劃?
張海生:公司將類器官平臺作為一項重要的業(yè)務來發(fā)展,未來三年的目標是達到千萬水平。目前我們沒有將大模型轉化為工具嵌入到平臺中。因為平臺的數(shù)據(jù)量還不夠大,并且需要更有效的數(shù)據(jù)。我們正在探索自動化的方法,包括建立高通量平臺,以增加數(shù)據(jù)量和提高數(shù)據(jù)的有效性。
公司目前有兩條主要管線進展較快,其中第一條管線馬上進入臨床試驗階段,第二條管線正在進行臨床前研究,目標是在明年下半年能夠推進到IND申報。第三條管線我們也在持續(xù)推進。
團隊主要由研發(fā)人員組成,其中研發(fā)團隊占70-80%,此外還有與CDMO和CRO合作的中高層管理人員。
至于競爭是長期存在的,但不是我們主要的關注點,因為類器官行業(yè)還處于早期階段,需要大家一起推動整個行業(yè)的繁榮和發(fā)展。我們更關注如何建立良好的平臺和服務,提高藥物的研發(fā)效率和成功率,而不是單純地與競爭對手競爭。
而且我們認為公開技術和合作是推動行業(yè)發(fā)展的重要手段,只有整個行業(yè)起飛,才能有真正的領導者出現(xiàn)。
雷峰網(wǎng)(公眾號:雷峰網(wǎng))雷峰網(wǎng)
雷峰網(wǎng)原創(chuàng)文章,未經(jīng)授權禁止轉載。詳情見轉載須知。