國內(nèi)外生物醫(yī)藥前沿科技發(fā)展趨勢

1、國內(nèi)外生物醫(yī)藥前沿科技發(fā)展趨勢王 萍 姚 恒 美 上海圖書館上?？茖W(xué)技術(shù)情報(bào)研究所2005 年全球生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到 633 . 1 億美元，研發(fā)投入達(dá)到 232 億美元，年增 長率為 11。其中生物醫(yī)藥依然是生物技術(shù)中最引人注目的領(lǐng)域。研究人員在藥物設(shè)計(jì)、 疫苗研究、 抗體工程、 新型藥物輸送技術(shù)等方面已取得眾多突破。 盡管目前我國在生物醫(yī)藥 產(chǎn)業(yè)規(guī)模上仍落后于歐美等發(fā)達(dá)國家， 但近年來在癌癥治療、 蛋白質(zhì)、 免疫學(xué)等生物醫(yī)藥研 究領(lǐng)域取得了長足的進(jìn)步，成果屢次登上 科學(xué) 、 自然 等頂級(jí)國際權(quán)威期刊， 并受到生物醫(yī)藥企業(yè)的高度關(guān)注。一、國內(nèi)外生物醫(yī)藥前沿技術(shù)發(fā)展趨勢藥物設(shè)計(jì)以核酸為靶的

2、藥物設(shè)計(jì)重要研發(fā)領(lǐng)域主要涉及兩個(gè)方面：一方面是反義核酸、核酶與三鏈DNA 的設(shè)計(jì)及其在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用；另一方面是以核酸為靶的小分子藥物研發(fā)。目前全球約有 20 余家公司在從事反義核苷酸的研究與開發(fā)， 其中有 23 種試用于臨床， 其 中 4 種已進(jìn)入三期臨床試驗(yàn)階段。反義核酸藥物主要研發(fā)方向包括抗癌抑癌、抗耐藥、免 疫類、 細(xì)胞因子類、 抗病毒等。 目前，反義藥物方面己取得重大進(jìn)展， 第一代產(chǎn)品 （ Eyetech 公司用于抑制老年人眼疾的 Macugen ）己有上市，第二代反義產(chǎn)品也己形成。核酶具有高 度特異性， 作為抗病毒基因治療的新型分子， 受到了廣泛的重視， 被認(rèn)為是抗病毒基因治療 方

3、案設(shè)計(jì)中重要探索方向。 2004 年 6 月，美國賓夕法尼亞州立醫(yī)學(xué)院開發(fā)出了一種抗乙 肝病毒的 SNIPAA 盒式微型載體。 該類研究在國內(nèi)已有開展， 中科院微生物研究所自 2001 年起開展“核酶介導(dǎo)的果樹抗類病毒基因工程”的研究。 R 卜 A 干擾不僅可以深入揭示 細(xì)胞內(nèi)基因沉默的機(jī)制， 而且還可以作為后基因時(shí)代基因功能分析的有力工具， 廣泛用于包 括功能基因?qū)W、 藥物靶點(diǎn)篩選、 細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)通路分析、 疾病治療等等， 近年來已成為遺傳 學(xué)、藥理學(xué)的重要研究手段。 目前中國科學(xué)家也己紛紛開展了該項(xiàng)研究， 國家自然科學(xué)基金 等已立項(xiàng)支持。疫苗研究以美國為例， 疫苗的需求每年增長 8 . 6

4、 % ，到 2008 年時(shí)市值將達(dá) 74 億美元，到 2013 年 疫苗市值將達(dá) 91 億美元。 其中先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用趨向包括異質(zhì)基礎(chǔ)加強(qiáng)結(jié)種技術(shù)、蛋白質(zhì)調(diào)控技術(shù)、 類病毒技術(shù)、 轉(zhuǎn)基因技術(shù)等。 美國細(xì)胞基因系統(tǒng)工程公司應(yīng)用基因技術(shù)研制出一種新 型的肺癌疫苗 G 一 VAX ，被視為運(yùn)用修改過基因的活體細(xì)胞治療癌癥上的一個(gè)重要突破?？贵w工程抗體分子是生物學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域用途最為廣泛的蛋白分子， 通過細(xì)胞工程、 基因工程等技術(shù)制 備的多克隆抗體、 單克隆抗體、 基因工程抗體可廣泛應(yīng)用在疾病診斷、 治療及科學(xué)研究等領(lǐng)域。2000 年， 美國有 9 個(gè)人源化單抗產(chǎn)品， 銷售額約 17 億美元， 至 2002

5、 年已有 20 種單克 隆抗體藥物進(jìn)入市場， 2002 年銷售額己達(dá) 54 億美元，年遞增率 78 % ；全球處于臨床 研究中的單克隆抗體大致占所有正在研制的生物技術(shù)藥品數(shù)目的 25 % ，預(yù)計(jì)到 2008 年 全球單抗市場可達(dá)到 167 億美元。目前正在研發(fā)和己投入市場的抗體藥物有：器官移植排 斥反應(yīng)的逆轉(zhuǎn)；腫瘤免疫診斷：腫瘤免疫顯像；腫瘤導(dǎo)向治療；哮喘、牛皮癬、類風(fēng)濕性關(guān) 節(jié)炎、紅斑狼瘡、急性心梗、膿毒癥、多發(fā)性硬化癥及其他自身免疫性疾?。豢躬?dú)特型抗體 作為分子瘤苗治療腫瘤；多功能抗體的特殊用途。我國抗體工程研究經(jīng) 863 計(jì)劃和國家重 點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目的支持， 現(xiàn)已擁有一批接近或已經(jīng)達(dá)到世界先

6、進(jìn)水平的研究項(xiàng)目， 但基本處于實(shí) 驗(yàn)室研究階段。新型藥物輸送技術(shù)據(jù)預(yù)計(jì)，開發(fā)出新的藥物輸送方式所創(chuàng)造的收入將在 2007 年達(dá)到 420 億美元。為提高藥 物的效能， 減少不良反應(yīng)和降低成本， 藥物傳輸公司已開發(fā)或正在開發(fā)多技術(shù)平臺(tái)， 包括控 釋、脂質(zhì)體傳輸、鼻內(nèi)傳輸、肺部傳輸、味覺掩蔽、透皮傳輸系統(tǒng)、大分子輸送、植入式藥 物芯片等。2002 年利用肺輸送系統(tǒng)的產(chǎn)品銷售額在90 億美元左右。 受到預(yù)期的吸入胰島素產(chǎn)品上市的推動(dòng)，到 2006 年這部分市場規(guī)模達(dá)到 150 億美元?，F(xiàn)有約 15 一 20 家藥物輸送公司從 事經(jīng)皮輸送系統(tǒng)的研究， 大多數(shù)涉及的是貼劑或凝膠， 重點(diǎn)開發(fā)利用促進(jìn)藥物經(jīng)

7、皮通過的物 質(zhì)改進(jìn)小分子和大分子生物利用度的配方和技術(shù)。 2003 年市場出現(xiàn)了一種生物可降解、 控 釋的眼內(nèi)藥物輸送平臺(tái) （DDP ） ，這種方式可將藥物輸送到眼底， 為治療黃斑變性、 糖尿病 性視網(wǎng)膜病和黃斑水腫等提供了一個(gè)優(yōu)越的方法。美國 Oculex 公司擁有第一個(gè)這種平臺(tái)。 該技術(shù)極具通用性。二、我國生物醫(yī)藥研究最新突破1 、癌癥治療研究2006 年第二軍醫(yī)大學(xué)免疫學(xué)研究所所長曹雪濤院士領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì)在樹突狀細(xì)胞領(lǐng)域奮力10多年后，研制出的我國首個(gè)自主研發(fā)癌癥治療性疫苗在2006年取得n期臨床研究的重要進(jìn)展，并有望于 2007年進(jìn)入川期臨床試驗(yàn)。中科院上海生命科學(xué)研究院與上海交通大學(xué)

8、醫(yī)學(xué)院共建的健康科學(xué)研究所的科學(xué)家首 度成功篩選并識(shí)別出白血病抑制基因， 這一重要進(jìn)展被國際權(quán)威期刊 自然 系列中影響力 極高的自然醫(yī)學(xué)刊出。與此同時(shí)，國內(nèi)第二個(gè)抗癌基因藥物一溶瘤性重組腺病毒注射 液，己獲得國家藥監(jiān)局的批準(zhǔn)，即將上市。國家新藥篩選中心與中科院上海藥物所合作， 運(yùn)用分子改造策略， 從“雷洛昔芬” 衍生 物中成功篩選出更為有效的化合物， 為自主開發(fā)出治療乳腺癌等婦女雌激素相關(guān)性疾病藥物 奠定了基礎(chǔ)。中科院營養(yǎng)科學(xué)研究所的科研人員與沈陽藥科大學(xué)合作， 從人參果和三七中提取到多種 治療癌癥的有效成份，接近于理想抗癌藥物，兩項(xiàng)相關(guān)研究成果已分別發(fā)表于國際 SCI（ 科 學(xué)引文索引 ）收

9、錄期刊醫(yī)用化學(xué)和癌癥化療與藥理學(xué) 。目前，科研人員己運(yùn)用專利技 術(shù)進(jìn)一步提純，生產(chǎn)出多種有望治療癌癥的先導(dǎo)化合物。2、蛋白質(zhì)研究中科院上海藥物所科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)了被稱為人體 “救命蛋白” 的葡萄糖激酶的變化機(jī)理。該蛋白有望徹底治愈n型糖尿病的癥狀，成果刊發(fā)在國際權(quán)威期刊美國科學(xué)院院刊上， 羅氏制藥對此表示了濃厚興趣。同時(shí)，藥物所還有一項(xiàng)“門栓作用”物質(zhì)也在研發(fā)過程中， 將有希望為糖尿病患者提供有效而又廉價(jià)的藥物。中科院上海生化與細(xì)胞研究所裴鋼院士研究組發(fā)現(xiàn)了b淀粉樣蛋白（導(dǎo)致阿爾茨海默癥即老年癡呆癥的罪魁禍?zhǔn)祝┊a(chǎn)生過程的新機(jī)制，在國際頂級(jí)學(xué)刊自然醫(yī)學(xué)上發(fā)表，該 項(xiàng)研究將極大地推動(dòng)老年癡呆癥的防治

10、， 研究組同時(shí)已申請了專利， 相關(guān)藥物研發(fā)已經(jīng)開始。中科院上海生命科學(xué)院計(jì)算生物學(xué)研究所與德國馬格德堡大學(xué)合作發(fā)明的“多抗原配體圖譜（ MELK） ”技術(shù)可以同時(shí)在單細(xì)胞內(nèi)檢測跟蹤上百個(gè)蛋白質(zhì)?？茖W(xué)家運(yùn)用該技術(shù)己分 析了癌癥、慢性疼痛和牛皮癬三種疾病。3、免疫學(xué)研究中科院上海生命科學(xué)院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所裴鋼院士領(lǐng)導(dǎo)的研究組在2006 年研究發(fā)現(xiàn)抑制“過激”免疫反應(yīng)的新機(jī)制，這是一項(xiàng)具有國際水平的重要進(jìn)展，為治療“過 激”免疫性疾病提供了可能的藥物作用靶點(diǎn)，成果登上了自然免疫學(xué)。第二軍醫(yī)大學(xué)免疫學(xué)研究所最新發(fā)現(xiàn)的一種機(jī)體免疫系統(tǒng)的“剎車”，不僅讓科學(xué)家對抗病毒免疫反應(yīng)的 “調(diào)度機(jī)制” 有了更深入的理解， 而且還為抗病毒免疫治療提供了新候選 靶點(diǎn)。 該成果被國際免疫學(xué)領(lǐng)域頂級(jí)期刊 免疫 刊出， 作為該期刊首次發(fā)表的完全由中國 科學(xué)家在國內(nèi)完成的研究結(jié)果而成為 2006 年我國免疫學(xué)研究的一大亮點(diǎn)。中科院上海藥物所科學(xué)家與歐洲科學(xué)家攜手共同從橘子、山楂和稱猴桃中發(fā)現(xiàn)了抗SARS 成份。這一成果己引起不少歐洲的制藥公司的高度關(guān)注，希望從中研制出一到兩種能 夠?qū)芏嗖《径加行У膹V譜抗病毒藥物。復(fù)旦大學(xué)的科研人員找到了一種可大大增強(qiáng)乙肝疫苗免疫應(yīng)答的蛋白分子，可作為免疫增強(qiáng)劑，尤其適用于突發(fā)嚴(yán)重公共衛(wèi)生事件的應(yīng)急免疫