体必康为粤港澳大湾区发展战略提供科技成果转化创新实践的新路径

2020-10-29 10:49:53 浏览:39800 来源:

科技成果转化是科技创新的重要一环,是落实“科学技术是第一生产力”的关键。对转化医学而言,一端是实验室里的基础研究,一端是临床上的实际需求与应用。如何搭建好转化医学这道桥梁,让实验室的基础研究成果应用于临床,解决患者的健康问题,创造经济价值和社会效益;同时也让临床的观察与分析帮助实验室更好地认识人体与疾病的关系,进行更优化的实验设计来促进基础研究,是每一个正在或即将从事转化医学的工作者需要认真思考的问题。体必康集团自2013年成立以来,致力于为科技成果转化趟出一条道,针对结核病基础研究和临床应用存在的问题和需求,开展了一系列结核病转化医学工作。本文将介绍体必康以临床需求为导向,在开展结核病转化医学过程中如何实现成果化、产品化、产业化和商业化,为我国的科技成果转化趟出一条道。

01  结核病基础研究困难重重

基础研究是科技成果转化部源头。结核杆菌由于自身存在的一些特性,成为结核病基础研究的棘手难题。结核杆菌生长缓慢,成为制约结核病研究速度的重要因素;结核杆菌菌落易成团、难分散,不容易制备成菌悬液;结核杆菌重组蛋白高度不可溶,绝大多数结核杆菌蛋白的表达成为科研工作者头疼的难题,结核杆菌侵染人体后的免疫应答机制尚不完全清楚,导致缺乏有效的新型标志物作为诊断依据;结核病疫苗的研究也缺乏必要的理论基础,新型结核病疫苗迟迟未能取得突破性进展。带着这些问题出发,体必康开始了自己的转化医学之路。

02  打通结核病转化医学的成果化

体必康团队自本世纪初开始从事结核病基础研究。经过二十年的努力,取得了一系列结核病基础研究理论成果和技术成果。

针对结核杆菌重组蛋白高度不可溶的问题,体必康充分利用团队自身十余年的分子生物学和蛋白质工程学经验,实现了结核杆菌全部四千多个蛋白的可溶表达技术,从而获得了全球唯一的结核杆菌全蛋白库。结核杆菌蛋白库的所有蛋白均保留了生物学活性,成为科研工作者进行结核杆菌蛋白结构和功能研究、免疫原筛选、药物筛选等工作强有力的系统工具。

针对结核杆菌菌落易成团、难分散,不容易制备成菌悬液的问题,体必康组建仪器研发团队,在保留结核杆菌活性的前提下,通过超声分散技术对结核杆菌团进行分散,获得了一系列专利技术,为后续进行产品开发奠定了基础。

针对结核杆菌生长缓慢、对培养基营养成分需求高的问题,体必康对新型结核杆菌的新型液体培养基和培养添加剂开展了一系列研究,大大加速了结核杆菌的生长,缩短培养时间。

针对结核杆菌耐药严重的问题,体必康率先开展耐药结核杆菌的全基因组测序分析,首次发现了结核杆菌耐药相关的72个基因和28个非编码区,为研究结核杆菌耐药机制提供了重要的理论依据,相关成果在重量级国际学术期刊《 Nature Genetics》上发表。

针对结核杆菌缺乏新型有效疫苗的难题,体必康先后承担“十二五”、“十三五”国家重大传染病防治科技重大专顶,开启了结核病新型疫苗的研发。结核病疫苗研发属于世界性难题,国外有数十家研究团队曾对结核病疫苗发起挑战,但绝大多数都先后折载沉沙。体必康利用长期的结核杆菌免疫学研究经验,对整个结核杆菌蛋白库进行筛选,寻找适合新型疫苗的候选免疫原,并通过细胞实验和动物实验进行评估。目前己成功筛选到数十种潜在免疫原,动物实验评估也己经完成,新型结核病疫苗即将进入临床试验阶段。

通过结核杆菌基础研究,体必康获得了一系列重要的基础研究理论成果和各项专利技术,打通了转化医学成果化这一环节,从而为整个结核病转化医学奠定了基础。

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Zhang H et al., 2013,Nature Genetics.

03  打通结核病转化医学的产品化

转化医学的第二个阶段是产品化。在获得一系列结核病基础研究理论成果和技术成果之后,体必康开始着手实现结核病转化医学的产品化,包括小试、中试,确立生产工艺,开发形成功能性样机,完成工业化大生产所需的技术开发与准备,实现技术成果从样品到商品的转化。这一阶段也是科技成果转化的核心环节。

以结核杆菌蛋白可溶表达技术和全蛋白库为基础,体必康将4262个结核杆菌蛋白点制在芯片上,获得了全球第一张结核杆菌全蛋白质组芯片。结核杆菌全蛋白质组芯片的出现,使得结核杆菌蛋白的高通量筛选成为可能,给结核杆菌基础研究带来了极大便利,也标志着对结核杆菌的研究开始进入系统生物学的时代。到目前为止,体必康在结核杆菌耐药靶点筛选、结核杆菌信号网络、结核杆菌与人体蛋白相互作用机制等方向与多家实验室开展联合研究,己发表论文十余篇,获得了广大用户的一致好评。

以结核杆菌超声分散技术为基础,体必康组建仪器研发团队,开发了一系列原型机并不断优化,成功研制出细菌超声分散计数仪。细菌超声分散计数仪通过超声分散技术对结核杆菌团进行分散、计数并自动计算稀释体积,使整个结核杆菌分散过程实现了自动化、标准化、安全化,其对结核杆菌的分散程度大大超过了传统的手工研磨,同时最大程度上保留了结核杆菌的活性。目前细菌超声分散计数仪已经广泛应用于结核杆菌基础研究和临床药敏检测的样本前处理,并成为中国结核病控制中心的推荐技术。

以结核杆菌快速培养技术和耐药研究成果为基础,体必康成功研制出分枝杆菌培养管、结核杆菌药敏试剂盒。分枝杆菌培养管采用新型液体培养技术,将结核杆菌培养时间从传统固体培养的4-6周缩短到液体培养的4-11天,将药敏检测时间从传统固体药敏检测的4-6周缩短到液体药敏检测的4-13天,同时检测的准确性也得到了不同程度的提高,在各项关键指标上达到了进口产品的一致水平。分枝杆菌培养管的成功研制,为患者进行结核杆菌培养鉴定和药敏检测、从而早日进行治疗争取了大量的宝贵时间,也打破了进口产品的垄断。

以结核杆菌免疫学研究成果和高通量免疫原筛选为基础,体必康完成了新型结核病疫苗的体外实验和动物评估,候选疫苗即将进入临床试验阶段。鉴于在新型疫苗研发工作中的巨大努力和潜在成果,体必康被科技部重大专项办评为“艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治科技重大专顶”疫苗研发创新团队。在免疫原筛选的同时,体必康发现部分免疫原可作为Y-干扰素释放试验的特异性抗原。通过对这些抗原“热点”区域的强化,体必康自主研发完成了基于酶联免疫斑点法的结核分枝杆菌特异性细胞免疫反应检测试剂盒(X.DOT-TB)。作为结核杆菌感染诊断和结核病鉴别诊断的最新技术,X.DOT-TB己经达到了国际一流产品水准,在菌阴肺结核和肺外结核的辅助诊断、免疫抑制剂使用前的结核感染排筛、儿童结核病的辅助诊断、特殊人群结核感染筛查等方面具有重要价值。

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国际领先的X.DOT-TB结核分枝杆菌特异性细胞免疫反应检测试剂盒(酶联免疫斑点法)

04  打通结核病转化医学的产业化

各类产品在获得医疗器械注册证、完成科技成果产品化之后,上市销售之前,还需及时完成产业化阶段,以满足上市销售对规模化生产的需求。

为打通转化医学的产业化阶段,体必康先后投入大量资金建设了三万平方米的研发实验室、生产和办公场地,搭建体外诊断试剂、仪器设备研发生产平台,建成1200平方米满足医疗器械生产质量管理规范和ISO13485的生产车间和各类生产线、组装线,实现规模化生产。与此同时,对小试、中试阶段的各项工艺进行优化、完善和稳定,加强排产运营,以适应大规模生产,进一步降低生产成本,扩大规模效益。在此阶段,各类产品的技术成熟度不断提高,生产工艺日趋稳定,生产规模不断提高,生产成本进一步下降。为实现更大规模的转化医学产业化,体必康着手打造生物医药产业园建设。目前产业园一期己完成装修,P3动物实验室、生产车间、质量中心等即将投入使用,新一轮的成果化和产品化也开始滚动进行。

伴随着研发生产场地和产业园的建设,是对资金的大量需求。体必康一方面通过国家、省、市的科技成果转化项目得到扶持,另一方面通过贷款和融资加速建设进程,完成产业化阶段。而最终实现商业化,企业开始自我“造血”之后,进一步优化工艺、扩大产能所需的资金,则主要由销售利润来实现,因此关系科技成果转化是否能够长久生存和发展商业化阶段至关重要。

05  打通结核病转化医学的商业化

商业化是科技成果转化的最后一个阶段,是指完成商业化规模生产的商品实现市场销售。商业化也是评价科技成果转化为生产力的标准:一方面满足临床需求,实现科技成果价值;另一方面创造经济效益,让转化企业进入良性运营。

体必康在实现上述产品的产业化之后,开始着手打造高效的市场营销团队,建立覆盖全国的营销网络,在市场端发力成长。到目前为止,体必康己经组建了五十余人的专业营销团队,涵盖销售、市场、商务、技术支持等多个部门,为客户提供专业的服务和支持。与此同时,体必康在全国范围内与国药控股等多家有实力的代理商开展合作,建立分销渠道和物流渠道。体必康还通过行业协会、学术会议、市场活动、科技项目、公益活动、移动互联网等多种形式开展线上、线下市场推广,扩大品牌影响力。通过直销分销相结合,体必康建立了以北、上、广为中心,以省会城市为基点,以标杆用户为种子客户的立体营销网络,对中国大陆基本实现了全覆盖。超声分散计数仪、X.DOT-TB 、分枝杆菌培养管等明星产品己经进入两百多家医疗机构、疾控系统和第三方医学检验机构,满足了不同客户的临床需求。体必康也以其优秀的产品和专业的服务赢得了诸多客户的口碑,实现了经济价值和社会效益双丰收。

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06  展望

卓越的企业源于卓越的产品,卓越的产品来自卓越的团队。随着科技成果转化的深入开展,体必康在打通成果化、产品化、产业化和商业化这条道的同时,也培养了一支高素质的转化医学专业人才团队,包括博士后和博士。以院士、教授为指导、以优秀青年专业人才为骨干的人才队伍,使得体必康的转化医学人才得以良性发展。体必康也被科技部评为“国家重点领域创新团队” 、“成果转化示范基地”。

体必康在将基础研究成果转化为临床需求的产品与技术的同时,还与北京胸科医院、广东省结核病控制中心、河南省儿童医院、山东省胸科医院、上海交通大学等国内多家医疗机构、科研院所共建联合研究中心,在共同开展基础研究、临床研究和产品评估的同时,也通过临床的观察与分析,帮助基础研究实验室更好地认识结核病与人体的关系,进行更优化的实验设计来促进基础研究,从而最终实现整体医疗水平的提高、帮助患者解决健康问题。

作为科技成果转化的一个分支,转化医学不是简单地将基础研究成果放到临床来,它还意味着整个医学模式的转变。这种新的医学模式是将预测、预防、早期干预和个体化治疗作为将来临床医学发展的方向。未来体必康愿与所有从事转化医学的同仁一道,致力于转化更多精准、高效、可负担的优秀生物医药产品,帮助解决健康问题,共同创造转化医学和精准医疗的新时代!

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