發(fā)布日期:2018-07-30
7月25日消息,據(jù)《連線》網(wǎng)站報(bào)道,生產(chǎn)個(gè)性化的癌癥疫苗需要一批機(jī)器人來(lái)完成。波士頓生物科技公司Moderna Therapeutics正在涉足這一領(lǐng)域,目前其估值達(dá)到70億美元。
20世紀(jì)90年代初,當(dāng)梅麗莎·摩爾(Melissa Moore)搗鼓RNA(核糖核酸)時(shí),這位年輕的生物化學(xué)家得小心翼翼地用微量移液管構(gòu)建基因分子,一次只能構(gòu)建幾個(gè)。在諾貝爾獎(jiǎng)得主菲爾·夏普(Phil Sharp)位于麻省理工學(xué)院(MIT)的實(shí)驗(yàn)室里,可能需要數(shù)天時(shí)間才能做幾滴RNA。RNA可將細(xì)胞的遺傳源代碼運(yùn)送到蛋白質(zhì)制造機(jī)器里。她沒(méi)有想到,近三十年后,她會(huì)離開學(xué)術(shù)界,去一家公司工作,而這家公司一次就能制造出20升的RNA。
摩爾在Moderna Therapeutics公司負(fù)責(zé)RNA研究。根據(jù)行業(yè)研究機(jī)構(gòu)CB Insights的數(shù)據(jù),該公司估值約70億美元,是世界上最有價(jià)值的私營(yíng)醫(yī)療公司之一。這家總部位于波士頓的生物技術(shù)公司是少數(shù)幾家開發(fā)技術(shù)利用信使RNA?(mRNA)將人類自身細(xì)胞變成制藥工廠的公司之一。這些指令串可以促使病人的身體產(chǎn)生諸如抗癌化學(xué)物質(zhì)、心臟修復(fù)蛋白或抗病毒抗體的東西。摩爾說(shuō):“一旦你了解了如何在需要的地方獲得這些藥物,你就可以改變序列,非??焖俚刂圃斐鲆环N新藥。這是我們的能力的一種徹底突變。”
也許是這樣,但Moderna的研發(fā)在它成立8年后仍然處于初期階段。該公司在頭兩年秘密運(yùn)營(yíng),因而早早就給人一種神秘的印象?!蹲匀簧锛夹g(shù)》(Nature Biotechnology)的編輯曾一度詬病該公司——以及包括陷入困境的Theranoa在內(nèi)的其他生物科技公司——在公開研究工作方面做得不夠。
直到最近一年半,隨著Moderna將幾種候選藥物投入到臨床試驗(yàn)中,它才開始公開露面,并最終發(fā)表了一些有關(guān)其正在開發(fā)的技術(shù)細(xì)節(jié)的論文。隨著這些試驗(yàn)的展開——目前有10項(xiàng),未來(lái)還將展開另外11項(xiàng)——Moderna也擴(kuò)大了它的基地。上周,該公司新開了一個(gè)占地20萬(wàn)平方英尺、耗資1.1億美元的制造工廠,該工廠將為其試驗(yàn)和臨床前研究團(tuán)隊(duì)提供所需的所有mRNA,至少目前是這樣。
Moderna的首席執(zhí)行官、新網(wǎng)站負(fù)責(zé)人斯蒂芬·哈賓(Stephen Harbin)坦言,公司距離生產(chǎn)商業(yè)化產(chǎn)品還有數(shù)年時(shí)間。
新制造工廠
本月早些時(shí)候,當(dāng)英格蘭隊(duì)仍有機(jī)會(huì)問(wèn)鼎世界杯的時(shí)候,這個(gè)穿著牛仔靴的英國(guó)人給《連線》展示了Moderna的新基地。哈賓解釋了穿制服、戴著手套、戴著發(fā)網(wǎng)的科學(xué)家們會(huì)如何穿過(guò)這座大樓的五個(gè)有熒光照明的臨床潔凈室。在新基地7月17日啟用時(shí),他們?cè)诖蛟霱oderna的第一批正式的GMP(藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范)mRNA。
在第一個(gè)房間里,大型的不銹鋼機(jī)器將一組被稱為核苷酸的基因構(gòu)建塊的數(shù)字序列轉(zhuǎn)化成環(huán)狀的DNA質(zhì)粒。在第二個(gè)房間里,酶將該DNA轉(zhuǎn)化成mRNA鏈。在第三個(gè)房間里,mRNA?被涂上脂質(zhì)納米顆粒,以借此進(jìn)入細(xì)胞。
最后也是最重要的一個(gè)房間位于建筑的中央,處于封閉的無(wú)菌區(qū)內(nèi)。要到達(dá)那里,員工們必須穿上雙層的工作服和手套,慢慢移動(dòng),這樣就不會(huì)激起任何可能從空氣過(guò)濾器上滑下來(lái)的微生物。在這里防止污染是至關(guān)重要的。mRNA在這里被儲(chǔ)存到小瓶中,然后隨小瓶被帶到最終的目的地。
在臨床潔凈室后面,在哈賓說(shuō)外人不得進(jìn)入的一處區(qū)域里,工人們?nèi)匀辉谛拚鸐oderna的“舞廳”。該公司計(jì)劃今年晚些時(shí)候在那里安裝一些冰箱大小的定制機(jī)器人,用于生產(chǎn)個(gè)性化的癌癥疫苗。除了Moderna為治療傳染病、心血管疾病和罕見(jiàn)疾病而成立的項(xiàng)目以外,也許沒(méi)有什么比設(shè)計(jì)一次性抗癌藥物更能引起人們的關(guān)注了。十年前,成本問(wèn)題讓這一切不可想象;據(jù)Moderna總裁史蒂芬·霍格(Steven Hoge)稱,在人工勞動(dòng)方面,為一個(gè)病人生產(chǎn)一種藥物的成本與為100萬(wàn)名病人生產(chǎn)一種藥物的成本是一樣的。但是自動(dòng)化技術(shù)和先進(jìn)的測(cè)序技術(shù)正在改變這一點(diǎn)。
“我們將能夠生產(chǎn)出以很不同的方式治療不同人身上的疾病的藥物,等于把人類這一因素從這一過(guò)程中剔除。”霍格今年早些時(shí)候在接受《連線》采訪時(shí)表示,“不是說(shuō)‘哦,這是適合你的顏色’,而是‘不,我們?yōu)槟惆l(fā)明了這種顏色。’”
個(gè)性化治療
與其他嘗試這種做法的公司一樣,Moderna也開始利用癌癥患者的兩個(gè)基因特征進(jìn)行個(gè)性化治療。一個(gè)來(lái)自腫瘤組織的小顆粒,一個(gè)來(lái)自他們的小瓶血液。通過(guò)比較二者,算法會(huì)查找出導(dǎo)致癌癥的突變。另一個(gè)算法根據(jù)那些突變生成一份包含20種蛋白質(zhì)靶點(diǎn)的清單,它預(yù)測(cè)這些蛋白質(zhì)靶點(diǎn)將教導(dǎo)病人的免疫系統(tǒng)來(lái)攻擊腫瘤。不過(guò),另一個(gè)算法會(huì)設(shè)計(jì)核苷酸鏈,然后Moderna獨(dú)特的自動(dòng)化機(jī)器將其整合到mRNA藥物。人類工作者負(fù)責(zé)在工作站監(jiān)視整個(gè)過(guò)程,并進(jìn)行質(zhì)量控制檢查,但是大體上機(jī)器承擔(dān)大部分的工作。
去年秋天,Moderna與默克公司(Merck)合作,開始了實(shí)體腫瘤的臨床試驗(yàn);第一個(gè)病人在感恩節(jié)前接受了個(gè)體化治療。那些疫苗正在與默克公司的免疫治療藥物Keytruda聯(lián)合進(jìn)行測(cè)試,該藥物用于削弱癌癥避開免疫系統(tǒng)的能力。
這是一種合作策略,至少M(fèi)oderna的一些競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手也在采用這種策略,大家都希望能率先將產(chǎn)品推出市場(chǎng)??偛课挥诘聡?guó)的BioNTech公司已經(jīng)開始攜手它的合作伙伴Genentech,共同展開在患有多種腫瘤的患者身上進(jìn)行個(gè)體化癌癥疫苗治療的第二階段試驗(yàn)。早在2011年,該公司就獲得了首個(gè)GMP?授權(quán)。同樣位于德國(guó)的CureVac公司在2006年建立了全球首家針對(duì)mRNA的GMP生產(chǎn)工廠。目前,該公司正在建設(shè)第三家和第四家工廠,到2020年,它的產(chǎn)能將增加30倍。它有三個(gè)抗癌疫苗項(xiàng)目目前正在臨床試驗(yàn)當(dāng)中。
會(huì)被Crispr技術(shù)淘汰?
一些行業(yè)分析人士說(shuō),基于mRNA的癌癥疫苗缺乏進(jìn)展,應(yīng)當(dāng)引起投資者的擔(dān)憂。德國(guó)的生物技術(shù)顧問(wèn)德克·豪塞克(Dirk Haussecker)已經(jīng)將注意力轉(zhuǎn)向了諸如Crispr基因編輯的新技術(shù),他認(rèn)為這種技術(shù)將會(huì)淘汰包括個(gè)體化癌癥治療在內(nèi)的大多數(shù)mRNA應(yīng)用。
密歇根大學(xué)RNA生物醫(yī)學(xué)中心主任尼爾斯·沃爾特(Nils Walter)則沒(méi)那么悲觀。他認(rèn)為,基于RNA的療法的推行時(shí)機(jī)終于成熟了,Moderna、CureVac和BioNTech等公司可能將走在最前面。但他警告說(shuō),關(guān)于這些潛在療法的生物學(xué)原理,還有很多東西有待研究。“如果你想越過(guò)疫苗,你必須開始擔(dān)心那個(gè)mRNA在做什么,因?yàn)樗梢蕴拥缴眢w的其他部位。”他說(shuō),“例如,你給肌肉注射,它卻神奇地出現(xiàn)在血液里。”
但他表示,梅麗莎·摩爾的加入毫無(wú)疑問(wèn)將有助于Moderna解決這些問(wèn)題。她之前供職于馬薩諸塞大學(xué)醫(yī)學(xué)院RNA治療研究所,備受尊崇。沃爾特說(shuō),借助摩爾的科學(xué)才干,也許他們就能發(fā)現(xiàn)潛在的瓶頸,坦率地對(duì)待它們,并快速地克服它們。畢竟,她已經(jīng)開發(fā)了許多被該領(lǐng)域廣泛使用的RNA技術(shù)。在與Moderna的流程創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的一次會(huì)議上,摩爾意識(shí)到,他們使用的是她30年前還是博士后的時(shí)候發(fā)明的一種技術(shù)。她后來(lái)找出了當(dāng)年的老舊的實(shí)驗(yàn)室筆記本給他們看。
隨著Moderna步入新的篇章,她或許還能幫助他們撕掉神秘的標(biāo)簽。摩爾說(shuō),她的團(tuán)隊(duì)即將發(fā)表一篇論文,證明他們能夠通過(guò)設(shè)計(jì)關(guān)閉mRNA,使得它們只能在Moderna所希望的細(xì)胞中表達(dá)蛋白質(zhì),比如癌細(xì)胞。他們也已經(jīng)準(zhǔn)備展開更多的研究來(lái)設(shè)計(jì)得mRNA能夠在人體內(nèi)存在更長(zhǎng)的時(shí)間,這對(duì)于治療需要終生服用藥物的遺傳性疾病將有重大的意義。相關(guān)論證也將會(huì)公開發(fā)表。(樂(lè)邦)
來(lái)源:網(wǎng)易科技報(bào)道