為生命而戰(zhàn)

　　過(guò)去兩年間對(duì)于生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的懷疑正在被科學(xué)家們永無(wú)止境的創(chuàng)新而打破，個(gè)性化藥物及基因排序等技術(shù)的重大突破標(biāo)志著生物技術(shù)時(shí)代的真正來(lái)臨

　　本刊記者 余勇 張晶|文

　　三百年來(lái),人類經(jīng)歷了十四次疫病大流行的考驗(yàn),最近的一次是1977年的俄羅斯大流感

；而這一次，突然襲來(lái)的禽流感,人類仍然束手無(wú)策,科學(xué)家仍然無(wú)法從人類禽流感病毒采樣的病毒檢驗(yàn)中找到變種變毒,而羅氏的“達(dá)菲”也僅僅解決了燃眉之急,可以幫助那些暴露在病毒中的人們減少癥狀。 六千萬(wàn)人將難逃此劫，難道又是一場(chǎng)SARS嗎？世界衛(wèi)生組織總干事布倫特蘭夫人稱SARS為 “21世紀(jì)第一場(chǎng)全球性傳染病”， 而多倫多女子大學(xué)醫(yī)學(xué)中心安德魯-西摩爾教授則稱“只是下一場(chǎng)大規(guī)模瘟疫的彩排”，SARS隨后被制服并不是我們真正找到將它消滅的手段，如同現(xiàn)在正在世界各地卷土重來(lái)的禽流感一樣，它隨時(shí)可能再次侵害人類。 人們希望生物科技的最新手段能夠幫我們渡過(guò)劫難。在過(guò)去20年間，以基因工程、細(xì)胞工程、酶工程為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)迅猛發(fā)展，人類基因組計(jì)劃等重大技術(shù)相繼取得突破，現(xiàn)代生物技術(shù)在醫(yī)學(xué)治療方面廣泛應(yīng)用，生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程明顯加快。 盡管如此，科學(xué)家仍然不得不承認(rèn)生物技術(shù)在蛋白質(zhì)和基因?qū)用娴耐黄迫匀粺o(wú)法追趕病毒變異的速度。人類因此開(kāi)始感到不安全，生病了就去看醫(yī)生，但是，當(dāng)問(wèn)題突然出現(xiàn)，而專家束手無(wú)策時(shí)，信任便面臨崩潰，于是，你感到很不安全；而行業(yè)的環(huán)境也并不樂(lè)觀，生物技術(shù)在藥物定價(jià)、專利保護(hù)及干細(xì)胞研究和克隆等問(wèn)題上的爭(zhēng)議也在妨礙生物技術(shù)的成長(zhǎng)。 歷史學(xué)家曾經(jīng)將19世紀(jì)末稱為醫(yī)藥行業(yè)的繁榮時(shí)期，顯微鏡學(xué)的進(jìn)步所引發(fā)的微生物及人體生理學(xué)的進(jìn)展，讓科學(xué)家能夠找到一個(gè)又一個(gè)傳染病的發(fā)病原理。盡管今天醫(yī)藥行業(yè)正在經(jīng)歷研發(fā)的極限之旅，但是，生物技術(shù)如同一扇通向美妙未來(lái)的大門(mén)已經(jīng)被打開(kāi)，這一次，科學(xué)家希望發(fā)現(xiàn)能夠改善從心臟病、癌癥、抑郁癥到艾滋病等所有疾病的治療方法。 癌癥可治愈 生物技術(shù)在腫瘤領(lǐng)域的影響力無(wú)疑是一個(gè)樂(lè)觀的信號(hào)，現(xiàn)在，癌癥，曾經(jīng)的不治之癥在某些科學(xué)家眼中已經(jīng)是可治愈的慢性病。僅2004年全年，就有4種可以治療癌癥的藥物Avastin、Tarceva、Iressa、Erbitub獲得了食品和藥品監(jiān)督管理局的批準(zhǔn)，而美國(guó)基因技術(shù)公司(Genentech)生產(chǎn)的阿瓦斯丁(Avastin)一直是最搶眼的新藥，用于肺癌和結(jié)腸癌的治療。一些分析師預(yù)計(jì)，2007年其銷售額將達(dá)到32億美元。今年第二季度，阿瓦斯丁的銷量同比增長(zhǎng)85%。 科學(xué)家對(duì)人類基因組的深入了解，讓生物技術(shù)將過(guò)去化學(xué)藥品無(wú)法治愈的疾病實(shí)現(xiàn)可能治愈。僅過(guò)去一年，美國(guó)藥品與食品監(jiān)督管理局(FDA)就批準(zhǔn)了20種生物技術(shù)新藥，其中包括治療失眠、多種硬化癥、失禁的藥物；而僅在癌癥領(lǐng)域，今天有400余種藥物正在進(jìn)行人體試驗(yàn)，而其中有許多是有針對(duì)性的智能化藥物，它們甚至可能把藥品對(duì)人體的副作用降至最低。 巨大的突破歸功于人類對(duì)于基因的認(rèn)識(shí)。自1973年利用細(xì)胞培育法首次批量生產(chǎn)可產(chǎn)生有用人類蛋白質(zhì)的基因以來(lái)，科學(xué)家通過(guò)基因調(diào)控，尋求疾病過(guò)程的新分子；1982年，美國(guó)Lilly公司將第一個(gè)基因工程藥物重組胰島素投放市場(chǎng)，此后，科學(xué)家探索出基因治療的辦法：找出可以做為治療的“目的基因”，然后用DNA重組的方法使目的基因在人類靶細(xì)胞中得到表達(dá)。它要求這種基因在人體細(xì)胞中能制造出我們所需要的蛋白，通過(guò)它來(lái)達(dá)到治病的目的。 2003年，美、英、日、法、德和中國(guó)科學(xué)家經(jīng)過(guò)13年努力，共同繪制完成了人類基因組序列圖，這是一項(xiàng)具有里程碑意義的科學(xué)進(jìn)步，之后，人們利用從數(shù)萬(wàn)人身上提取的樣本組建了DNA數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)基因比較，研究人員將基因變異和各種疾病聯(lián)系起來(lái)，告訴人們?yōu)槭裁茨撤N藥物只對(duì)部分人有效，為什么有些人容易患心臟病，為什么癌癥在有些人體內(nèi)擴(kuò)散更快，現(xiàn)在生物醫(yī)藥行業(yè)進(jìn)入“個(gè)性化醫(yī)藥時(shí)代”。 基因工程藥物和基因治療是我們目前所運(yùn)用的兩種生物科技治療手段，它們最終的目的是能夠通過(guò)改變患者細(xì)胞的遺傳結(jié)構(gòu)來(lái)糾正基因錯(cuò)誤。然而，相比基因藥物，基因治療步履緩慢。 基因治療就如同給患者體內(nèi)的基因做一次手術(shù)，“基因治療不是向患者提供藥物，而是一種實(shí)驗(yàn)性的醫(yī)學(xué)干涉，包括改造活細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)抵抗疾病”，美國(guó)匹茲堡大學(xué)藥學(xué)院副教授劉德喜說(shuō)。然而，困難在于基因治療對(duì)技術(shù)要求極為苛刻，目前還沒(méi)有找到一種好的基因傳導(dǎo)技術(shù)，能夠有效地把正常的基因放到病變的細(xì)胞里面，而不引起其他任何疾病；與此同時(shí)，由于基因和疾病之間，并非簡(jiǎn)單的一對(duì)一對(duì)應(yīng)，很多疾病往往和多個(gè)基因病變有關(guān)。所以，只有掌握所有對(duì)疾病起作用的基因的功能后，才有可能在臨床普及。 長(zhǎng)期以來(lái)，診斷技術(shù)落后于藥物開(kāi)發(fā)，制藥公司對(duì)研發(fā)診斷化驗(yàn)裝置并無(wú)多大興趣，現(xiàn)在，生物芯片的發(fā)展將有助于基因檢測(cè)的更加便利。生物芯片(Biochip)為生物技術(shù)的診斷打開(kāi)了方便之門(mén)。過(guò)去，生物制藥的篩選只能在個(gè)體水平、組織水平和細(xì)胞水平進(jìn)行，而現(xiàn)在生物芯片根據(jù)生物分子間特異相互作用的原理，將生化分析過(guò)程集成于芯片表面，實(shí)現(xiàn)對(duì)DNA、RNA、多肽、蛋白質(zhì)及其它生物成分的快速檢測(cè)。Mtraid遺傳公司已經(jīng)上市的4種診斷化裝置，就能夠快速化驗(yàn)出易患乳腺癌、結(jié)腸癌和黑瘤的敏感基因。 羅氏公司在今年1月發(fā)布了一款名為Amplichip的設(shè)備，是第一個(gè)通過(guò)食品與藥品監(jiān)督管理局審批，用來(lái)確定病人對(duì)一系列藥物的反應(yīng)的基因檢測(cè)設(shè)備。這個(gè)只有一塊郵票大小的硅芯片，能夠檢測(cè)出基因?qū)λ幬锏奈�收程度。通常，�?xì)胞中的DNA、RNA，蛋白質(zhì)及化學(xué)信號(hào)都會(huì)對(duì)疾病的出現(xiàn)產(chǎn)生影響，而這款設(shè)備通常可以檢查出人體對(duì)藥物的吸收程度。 然而，無(wú)論是生物芯片或者生物醫(yī)藥的突破仍然是鮮例，在這個(gè)領(lǐng)域距離大規(guī)模的商業(yè)化應(yīng)用仍然有不小的距離。比如，在癌癥藥物領(lǐng)域，針對(duì)患者的個(gè)性化基因藥物僅僅是個(gè)開(kāi)始，正如美國(guó)德克薩斯州安德森癌癥中心的專家羅伊?赫布斯特醫(yī)生所說(shuō)，“現(xiàn)在，我們已經(jīng)擁有了開(kāi)展針對(duì)性治療的重要途徑，但是我們必須現(xiàn)實(shí)看待這一問(wèn)題，它還不能使人痊愈”。 干細(xì)胞的夢(mèng)想與現(xiàn)實(shí) 作為基因治療研究的新領(lǐng)域，干細(xì)胞研究希望有一天能夠讓患者體內(nèi)的多種組織實(shí)現(xiàn)再生。干細(xì)胞依據(jù)可塑性強(qiáng)弱分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞。前者獲取于胚胎階段，是干細(xì)胞中最具可塑性的全能干細(xì)胞，理論上可以轉(zhuǎn)化為任何一個(gè)身體組織和器官。也就是說(shuō)，當(dāng)面臨病變或者壞死的身體組織或者器官時(shí)，醫(yī)生要做的就是像換汽車零件一樣，以舊換新即可挽救患者性命。 雖然目前胚胎干細(xì)胞研究是生物技術(shù)行業(yè)最引入注目的領(lǐng)域，但這仍然只是遙遠(yuǎn)的夢(mèng)想。胚胎干細(xì)胞之父、韓國(guó)科學(xué)家黃禹錫在今年5月宣布，他們已經(jīng)從克隆的人類胚胎中提取出多個(gè)干細(xì)胞株，此后，胚胎干細(xì)胞所引發(fā)的倫理道德的爭(zhēng)議仍然讓這項(xiàng)技術(shù)難以繼續(xù)，事實(shí)上，最接近產(chǎn)生治療方法的還是爭(zhēng)議較小的成體干細(xì)胞研究。 中國(guó)的兩家公司在這一領(lǐng)域顯示了卓越的能力。北京科宇聯(lián)合干細(xì)胞生物技術(shù)公司稱其開(kāi)發(fā)的醫(yī)用角膜切片和注射液可以治療角膜病和帕金森病，一旦推向市場(chǎng)，公司將實(shí)現(xiàn)全面贏利；而持同樣說(shuō)法的另一家公司是天津泰達(dá)協(xié)和再生醫(yī)學(xué)有限公司，這家公司研發(fā)的治療血液病的干細(xì)胞新藥“骨髓原始間充質(zhì)干細(xì)胞”完成了國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局(SFDA)批準(zhǔn)的第一期臨床試驗(yàn)研究，已經(jīng)和北京、天津等6家醫(yī)院開(kāi)展了臨床合作，“骨髓原始間充質(zhì)干細(xì)胞”注射液解決骨髓移植時(shí)異體排斥的難題，大大增加了骨髓提供者的來(lái)源。 而將干細(xì)胞和基因治療相結(jié)合治療遺傳性疾病，尤其是成體細(xì)胞基因治療由于具有較好的可操作性而成為當(dāng)前基因治療研究的主流。加拿大多倫多的科學(xué)家進(jìn)行了治療肺動(dòng)脈高壓的試驗(yàn)，研究人員把導(dǎo)管從腿部或者頸部的主靜脈植入體內(nèi)，通過(guò)心臟到達(dá)肺部動(dòng)脈，然后通過(guò)導(dǎo)管把干細(xì)胞導(dǎo)入，這種直接向患者肺部注射干細(xì)胞的方法既能將基因準(zhǔn)確導(dǎo)入指定部位，又能減少病毒可能引發(fā)的其它基因功能不正常。 干細(xì)胞公司正在為傳統(tǒng)的制藥公司注入活力。總部位于蘇格蘭愛(ài)丁堡市的Stemcellsciences公司以專利形式合作，由輝瑞提供研究課題，Stemcellsciences負(fù)責(zé)具體的研究工作，再將研究成果出售給輝瑞，向輝瑞收取專利費(fèi)用，實(shí)際上更類似于輝瑞將胚胎干細(xì)胞領(lǐng)域的研究外包給stemcellsciences。這種合作協(xié)議從幾十萬(wàn)美元到幾百萬(wàn)美元不等，此外，他們還出售干細(xì)胞研究?jī)x器和胚胎干細(xì)胞項(xiàng)關(guān)產(chǎn)品。 干細(xì)胞研究仍然是個(gè)風(fēng)險(xiǎn)極高的領(lǐng)域，“制藥廠希望規(guī)避技術(shù)不成熟帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，而我們這種小公司從事研發(fā)可以降低風(fēng)險(xiǎn)”，Stemcellsciences副總裁Hugh ilyine對(duì)《環(huán)球企業(yè)家》說(shuō)，來(lái)自中國(guó)、英格蘭、法國(guó)和荷蘭各國(guó)的干細(xì)胞領(lǐng)域?qū)＜揖奂�在這家公司，從1999年第一次引入風(fēng)險(xiǎn)投資到倫敦上市只用了6年時(shí)間，而第一個(gè)產(chǎn)品cell culture media將于2006年上市并進(jìn)軍美國(guó)市場(chǎng)，并同美國(guó)公司制定了分銷和市場(chǎng)合作協(xié)議。 盡管研究人員開(kāi)始了針對(duì)成體干細(xì)胞接二連三的試驗(yàn)，但是，我們未知的盲點(diǎn)仍然很多。比如，成體干細(xì)胞的靈活性不如胚胎干細(xì)胞，但是成體干細(xì)胞更容易控制，事實(shí)上，更多的研究亦表明，干細(xì)胞若真的可以轉(zhuǎn)化成心臟細(xì)胞，但是病人好轉(zhuǎn)的程度仍然有限。 在胚胎干細(xì)胞領(lǐng)域，最新的進(jìn)展是71號(hào)法案的解禁可能成為這個(gè)領(lǐng)域巨大的機(jī)會(huì)。美國(guó)田納西州議員Bill Frist和布什決裂，力挺通過(guò)《加州再生醫(yī)學(xué)草案》(簡(jiǎn)稱71號(hào)法案)，支持聯(lián)邦經(jīng)費(fèi)用于更多的胚胎干細(xì)胞建系研究，這將為美國(guó)的胚胎干細(xì)胞研究雪中送炭并帶來(lái)30億美元的研究經(jīng)費(fèi)。長(zhǎng)期以來(lái)，布什政府堅(jiān)持“要搞胚胎干細(xì)胞，沒(méi)門(mén)！”，認(rèn)為干細(xì)胞來(lái)自胚胎，胚胎是有生命的，不能在破壞生命的前提下拯救生命，而這一次，在71號(hào)法案的壓力下，布什政府不知道還能堅(jiān)持多久？ 而美國(guó)懷特黑德生物醫(yī)學(xué)研究所和先進(jìn)細(xì)胞技術(shù)公司的兩個(gè)研究小組宣稱其找到了兩全其美的方法，既能提取胚胎干細(xì)胞，又不至引發(fā)倫理爭(zhēng)議。即在將成體干細(xì)胞的基因移入受精卵之前，先將能夠?qū)е缕涑蔀榕咛ケ匦璧幕�因移除或者限制轉(zhuǎn)換其表達(dá)，然后再開(kāi)始提取胚胎干細(xì)胞的過(guò)程。即這個(gè)“胚胎”即使不被破壞，日后也不可能發(fā)育成人，倫理之爭(zhēng)自然就無(wú)從談起。他們的研究結(jié)果發(fā)表在《自然》雜志網(wǎng)絡(luò)版上，目前美國(guó)國(guó)會(huì)已批準(zhǔn)其在動(dòng)物身上試驗(yàn)該理論。 后發(fā)制人 如果20世紀(jì)是信息時(shí)代，那么21世紀(jì)將是生物學(xué)時(shí)代，生物學(xué)將重塑工業(yè)時(shí)代并成為重要的利潤(rùn)來(lái)源。在這一時(shí)期，生物科學(xué)家將憑借基因組等新興工具在細(xì)胞層面掌控生命；另一方面，生物技術(shù)在經(jīng)歷過(guò)去兩、三年間冰封期后逐漸回暖，傳統(tǒng)醫(yī)藥制造商對(duì)生物醫(yī)藥開(kāi)始下注，投資者對(duì)生物技術(shù)市場(chǎng)的表現(xiàn)恢復(fù)信心。各國(guó)政府都下大力氣希望能夠搶占生物技術(shù)的制高點(diǎn)，中國(guó)亦不例外。 42歲的程京是全球生物芯片領(lǐng)域的卓越領(lǐng)導(dǎo)者。他所領(lǐng)導(dǎo)的博奧公司(Capital Bio) 與美國(guó)生物芯片領(lǐng)先制造商Affymetrix公司簽署了一份協(xié)議，在美國(guó)成功實(shí)現(xiàn)了生物芯片技術(shù)的商品化。這家公司位于北京市郊某豪華科技園，開(kāi)發(fā)新型生物芯片，這是一種把電子技術(shù)與生物技術(shù)相結(jié)合，用于監(jiān)測(cè)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程的工具，從食品安全到藥物檢測(cè)。 程京在美國(guó)呆了12年，成為該領(lǐng)域的專家，5年前，他回到中國(guó)開(kāi)始創(chuàng)業(yè)。在程看來(lái)，這個(gè)領(lǐng)域可以發(fā)揮中國(guó)的優(yōu)勢(shì)，無(wú)需大量基礎(chǔ)研究，只需要應(yīng)用現(xiàn)有發(fā)現(xiàn)的領(lǐng)域，少數(shù)擁有專長(zhǎng)的科學(xué)家可以迅速做出貢獻(xiàn)，該領(lǐng)域同時(shí)也結(jié)合了醫(yī)學(xué)以及中國(guó)更深厚扎實(shí)的電氣工程技術(shù)。 博奧代表了中國(guó)公司在生命科學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行的一流研究。一份研究報(bào)告顯示，2004年全球生物技術(shù)行業(yè)的上市公司利潤(rùn)增長(zhǎng)17%，至546億美元，美國(guó)企業(yè)占四分之三以上。風(fēng)險(xiǎn)投資中有36億美元籌自美國(guó)，14億美元籌自歐洲。但是新的科技革命和由此引發(fā)的產(chǎn)業(yè)革命是落后國(guó)家后來(lái)居上的歷史契機(jī),將給發(fā)展中國(guó)家實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展帶來(lái)重大戰(zhàn)略機(jī)遇。中國(guó)政府已經(jīng)將生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)作為“十一五”期間國(guó)家戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)予以重點(diǎn)發(fā)展。 來(lái)自中國(guó)政府和國(guó)家的經(jīng)費(fèi)支持，促進(jìn)了中國(guó)干細(xì)胞的研究及產(chǎn)業(yè)化，而曾在美國(guó)攻讀研究生并在私人部門(mén)工作過(guò)的中國(guó)科學(xué)家為中國(guó)龐大的科學(xué)家隊(duì)伍增添了專業(yè)色彩。李凌松和趙春華就是其中之一。李凌松領(lǐng)導(dǎo)的北京大學(xué)干細(xì)胞研究中心與北京科宇聯(lián)合干細(xì)胞生物技術(shù)有限公司合作開(kāi)展干細(xì)胞的商業(yè)化運(yùn)作。趙春華領(lǐng)導(dǎo)的中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)血液研究所則依托天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)開(kāi)展其產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作。 迄今為止，中國(guó)在生物技術(shù)領(lǐng)域具備最高水平的是轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物領(lǐng)域。中國(guó)開(kāi)發(fā)的一種轉(zhuǎn)基因棉花，它的種子有源自土壤有機(jī)物的蛋白質(zhì)，能保護(hù)植物免受某些疾病侵?jǐn)_。這類種子發(fā)明于1990年代，目前被用于中國(guó)65%的棉花作物中，該發(fā)明減少了80%的殺蟲(chóng)劑用量。中國(guó)科學(xué)院農(nóng)業(yè)政策研究中心主任黃季表示：“我們證明了并非只有西方國(guó)家才能在該領(lǐng)域創(chuàng)新。” 中國(guó)不能夠再錯(cuò)過(guò)任何發(fā)展的機(jī)會(huì)，盡管人們普遍抗議某些生物技術(shù)的發(fā)展，例如轉(zhuǎn)基因作物和治療性克隆，但是，科學(xué)的腳步永遠(yuǎn)不會(huì)停止，因?yàn)槿�球無(wú)數(shù)患者已經(jīng)從生物技術(shù)中受益，“當(dāng)你眼看著你的舅舅、外婆、堂兄因?yàn)榕两鹕�癥離開(kāi)你，你當(dāng)然由衷地希望能早日找到治療的辦法”，美國(guó)共和黨議員Gordon Smith說(shuō)。這位俄勒岡州的共和黨成員來(lái)自有名的帕金森癥家族，他曾經(jīng)是布什最信任的盟友，最近公開(kāi)支持胚胎干細(xì)胞的研究。(81214)