恒河猴、小鼠等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物長期以來是新藥研發(fā)的“無名英雄”,它們用自己的身體為人類藥物安全保駕護(hù)航。
隨著監(jiān)管部門相關(guān)政策的出爐,這一切正在悄然發(fā)生變化。
4月24日,工業(yè)和信息化部等七部門關(guān)于印發(fā)《醫(yī)藥工業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型實(shí)施方案(2025—2030年)》,提煉了41個(gè)關(guān)于技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的典型場景,為醫(yī)藥企業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型提供參考。
其中提到“動(dòng)物模型數(shù)據(jù)挖掘與虛擬動(dòng)物實(shí)驗(yàn)”,即針對動(dòng)物替代需求高、與人體結(jié)果一致性有偏差等問題,可以運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘、模擬技術(shù),建立動(dòng)物造模計(jì)算機(jī)仿真模型。
更大變化則來自14天前的大洋彼岸。
4月10日,F(xiàn)DA發(fā)布《減少臨床前安全性研究中動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的路線圖》(下稱“路線圖”),指出將逐步取消單克隆抗體(單抗)及其他藥物的臨床前安全性研究中動(dòng)物實(shí)驗(yàn),轉(zhuǎn)而采用類器官等更多新的替代技術(shù)。
這場變革,正在重塑中國醫(yī)藥行業(yè)的游戲規(guī)則。
為此,信風(fēng)走訪調(diào)研多家CXO、模式動(dòng)物企業(yè)、AI制藥企業(yè)、類器官相關(guān)企業(yè)后發(fā)現(xiàn),此次動(dòng)物實(shí)驗(yàn)沖擊波或?qū)矶嘀刈兓?/p>
一是短期內(nèi)影響有限,長期則是行業(yè)發(fā)展方向。
短期內(nèi),與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)相比,新技術(shù)的精確度仍待更多數(shù)據(jù)的驗(yàn)證;
類器官等新技術(shù)發(fā)展確實(shí)是趨勢,但能否完全替代動(dòng)物實(shí)驗(yàn)以起到顛覆性影響仍不明確。
二是替代類解決方案正在更用力醞釀。
不少CXO、模式動(dòng)物、AI制藥企業(yè)在類器官等新技術(shù)上進(jìn)行布局,合作方式包括自研、戰(zhàn)略投資等。
三是“類器官”等新技術(shù)的發(fā)展迅速,也仍需更多實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證。
國內(nèi)已有“類器官+AI”公司自主研發(fā)的類器官可以達(dá)到超80%的準(zhǔn)確度,但同時(shí)也有AI制藥公司向信風(fēng)反映,藥物反饋在類器官和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中存在較大的差異。
從猴子到小鼠
作為新藥臨床試驗(yàn)前的必備步驟,“非臨床安全性評價(jià)服務(wù)”(下稱“安評”)正是通過實(shí)驗(yàn)猴等動(dòng)物模型體內(nèi)外全面評價(jià)候選藥物安全性。
但實(shí)驗(yàn)猴在美價(jià)格高昂。
以單抗開發(fā)項(xiàng)目為例,通常需要使用144只實(shí)驗(yàn)猴,在美國平均一只實(shí)驗(yàn)猴的價(jià)格達(dá)到5萬美元,這對于藥物開發(fā)者來說負(fù)擔(dān)沉重。
出于倫理、成本等因素的考慮,F(xiàn)DA在此次發(fā)布的路線圖中,把“第一槍”開向?qū)嶒?yàn)猴。
FDA計(jì)劃在未來3年縮短單抗的實(shí)驗(yàn)猴毒理試驗(yàn)周期:對于在1個(gè)月研究及測試中未顯示令人擔(dān)憂信號的單抗,將常規(guī)6個(gè)月實(shí)驗(yàn)猴毒性試驗(yàn)縮短至3個(gè)月。
這引發(fā)了市場對于實(shí)驗(yàn)猴相關(guān)業(yè)務(wù)前景的擔(dān)憂,首當(dāng)其沖便是“囤猴”的昭衍新藥(603127.SH)。
2022年,昭衍新藥以18.05億元收購云南英茂生物科技有限公司、廣西瑋美生物科技有限公司控制權(quán),獲得1.96萬只實(shí)驗(yàn)猴。
截至2024年末,實(shí)驗(yàn)猴等生物資產(chǎn)金額為10.69億元,占昭衍新藥總資產(chǎn)的比例超1成。
近年來國內(nèi)實(shí)驗(yàn)猴價(jià)格的下滑,昭衍新藥早已嘗到“囤猴”的苦。
2024年,生物資產(chǎn)的公允價(jià)值下滑已經(jīng)給昭衍新藥帶來1.14億元的凈損失。
安評等在內(nèi)的藥物非臨床評價(jià)服務(wù)是昭衍新藥的核心業(yè)務(wù),2024年創(chuàng)收19.17億元,占比超9成。
未來實(shí)驗(yàn)猴使用的減少,可能給昭衍新藥帶來收費(fèi)下滑挑戰(zhàn)。
“囤猴”的益諾思(688710.SH)核心業(yè)務(wù)也是安評,2023年實(shí)現(xiàn)8.89億元收入,占總收入比重超8成。
2021年至2023年,益諾思所采購的實(shí)驗(yàn)猴在內(nèi)的生物資產(chǎn)金額合計(jì)達(dá)到7.06億元。
藥明康德(603259.SH)同樣曾收購實(shí)驗(yàn)猴公司。
2019年11月,藥明康德子公司蘇州藥明康德新藥開發(fā)有限公司以8.04億元對價(jià)收購蘇州康路生物科技有限公司100%股權(quán),獲得約2萬只實(shí)驗(yàn)猴。
但由于藥明康德體量較大,實(shí)驗(yàn)猴相關(guān)的生物資產(chǎn)占比有限。
截至2024年末,藥明康德的生物資產(chǎn)金額為20.18億元,占總資產(chǎn)的比例僅為2.51%。
減少臨床前研究所使用實(shí)驗(yàn)鼠,也是FDA的目標(biāo)之一。
作為與人類高度同源,同時(shí)具有繁殖能力強(qiáng)、世代周期短、飼養(yǎng)成本低等特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物,實(shí)驗(yàn)鼠基因組承載了連接大動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的重要過渡。
實(shí)際運(yùn)用中,CXO企業(yè)會通過基因編輯技術(shù)將實(shí)驗(yàn)鼠的特定基因序列部分或全部替換為人類基因,以此進(jìn)行藥物的藥效和毒理評價(jià)。
但如今這一業(yè)務(wù)正受到?jīng)_擊。
FDA在路線圖中指出,未來3年內(nèi)將試點(diǎn)采用非動(dòng)物模型申報(bào)藥物研發(fā)的項(xiàng)目。
例如單抗實(shí)驗(yàn)中所使用的動(dòng)物模型之一是轉(zhuǎn)基因小鼠,F(xiàn)DA未來或允許申請者用一系列人體體外測試或多參數(shù)評估加上基于生理的藥代動(dòng)力學(xué)模型(計(jì)算機(jī)模擬的方式之一)等非動(dòng)物模型的形式申報(bào)藥物研發(fā),來替代轉(zhuǎn)基因小鼠實(shí)驗(yàn)。
目前“國內(nèi)模式動(dòng)物三巨頭”藥康生物(688046.SH)、南模生物(688265.SH)和百奧賽圖(2315.HK),重要業(yè)務(wù)均是提供小鼠實(shí)驗(yàn)服務(wù),潛在挑戰(zhàn)正浮出水面。
遠(yuǎn)景與現(xiàn)實(shí)
限制動(dòng)物實(shí)驗(yàn)一直是FDA的政策方向。
早在2022年,美國國會便通過了《FDA現(xiàn)代化法案2.0》,明確允許使用非動(dòng)物替代方法支持試驗(yàn)用新藥,此后各方一直在探索新技術(shù)作為替代方案。
此次路線圖更像是此前的升級版本,進(jìn)一步為藥企提供了更為明確的新技術(shù)使用方向。
FDA明確指出鼓勵(lì)藥企使用類器官、計(jì)算機(jī)模擬、體外人體組織等多種方式,以評估與人類生物學(xué)高度相關(guān)的免疫原性、毒性和藥效學(xué)。
例如FDA允許藥企在藥臨床試驗(yàn)申請/生物制品許可申請中使用類器官或計(jì)算機(jī)模擬研究結(jié)果作為支持性數(shù)據(jù)。
不過短期內(nèi),新政對行業(yè)影響仍然有限。
因?yàn)樵谏矬w的復(fù)雜性下,以新技術(shù)快速完全替代動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的設(shè)想顯然并不現(xiàn)實(shí)。
“短期內(nèi),對公司的業(yè)務(wù)影響不大,因?yàn)槟壳昂芏嘈路椒ㄖ皇瞧鸬窖a(bǔ)充作用,無法完全模擬生物體?!苯咏幙瞪锶耸肯蛐棚L(fēng)表示。
“本次政策并不新鮮,也不像大多數(shù)人認(rèn)為的那么大,距離實(shí)際落實(shí)還存在挑戰(zhàn),但這是朝著正確方向邁出的一步,更加明確了擁抱AI預(yù)測模型、類器官組織等動(dòng)物實(shí)驗(yàn)替代方案的態(tài)度,向減輕監(jiān)管負(fù)擔(dān)的方向邁出了重要的一步?!币幻咏⑽悄苋耸肯蛐棚L(fēng)解釋。
“FDA此次新政并非徹底否定動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的‘禁令’,而是一項(xiàng)更貼近現(xiàn)實(shí)、循序漸進(jìn)的監(jiān)管改革。盡管FDA提倡藥物安全性評價(jià)未來有望通過替代技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破性進(jìn)展,但還有相當(dāng)長的路要走。疾病機(jī)制高度復(fù)雜,臨床前藥效評價(jià)在相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)更加離不開動(dòng)物模型的支撐。”一名接近百奧賽圖人士向信風(fēng)表示。
該人士進(jìn)一步指出,隨著FDA對臨床前安評試驗(yàn)要求的簡化,新藥研發(fā)企業(yè)在時(shí)間與成本上的壓力將大幅緩解,研發(fā)資源有望更多投向創(chuàng)新管線。
如此趨勢將進(jìn)一步釋放市場對高保真度動(dòng)物模型,尤其是人源化小鼠在藥效驗(yàn)證中的實(shí)際需求。
長期來看,減少動(dòng)物實(shí)驗(yàn)確實(shí)是行業(yè)趨勢。
不少CXO、模式動(dòng)物企業(yè)在探索類器官、計(jì)算機(jī)模擬等新技術(shù)的應(yīng)用。
信風(fēng)從接近藥康生物人士處獲悉,其目前正在關(guān)注并布局類器官技術(shù)。
“中長期來看的話,沒辦法確定新技術(shù)會不會產(chǎn)生顛覆性影響。目前我們看到的確實(shí)只能起到補(bǔ)充。但戰(zhàn)略上,我們肯定是要去布局,比如類器官技術(shù),這也可以給客戶提供多一種選擇。”該人士表示。
恰好在FDA發(fā)布路線圖的前一天,藥康生物宣布變更此前的IPO募投項(xiàng)目。
新增“AI驅(qū)動(dòng)類器官、動(dòng)物疾病模型多模態(tài)臨床前藥物研究平臺項(xiàng)目”,擬投入金額為2億元;同時(shí),減少對“模式動(dòng)物小鼠研發(fā)繁育一體化基地建設(shè)項(xiàng)目 ”的投入,投資額從6億元減少至4.3億元。
昭衍新藥正在以類器官平臺的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),拓展腫瘤類器官-藥敏平臺,已建立骨肉瘤類器官體外藥物敏感性測試,但尚未商業(yè)化。
“目前還處于研發(fā)階段,還沒商業(yè)化?!币幻咏蜒苄滤幍娜耸肯蛐棚L(fēng)確認(rèn)。
上述接近百奧賽圖人士亦向信風(fēng)表示:“公司始終秉持前瞻性視野,隨著AI平臺如DeepSeek在公司的本地化部署,以及對更多新技術(shù)的探索和積累,結(jié)合公司在行業(yè)積累的豐富經(jīng)驗(yàn)和產(chǎn)品資源,我們將會逐漸發(fā)布更多智能化推進(jìn)藥物發(fā)現(xiàn)與開發(fā)的進(jìn)展信息?!?/p>
雖然短期內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)仍是剛需,但行業(yè)正在押注未來。
迎接新入局者
據(jù)FDA的規(guī)劃,新技術(shù)主要涵蓋類器官和微生理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)模擬等,都可以為減少動(dòng)物實(shí)驗(yàn)起到重要的作用。
其中,類器官類似3D細(xì)胞,取自身體細(xì)胞,在體外培養(yǎng)形成了類似器官的迷你版本,能夠模擬天然組織的結(jié)構(gòu)和功能,包括肝臟、腸道類器官等。
這有望推動(dòng)行業(yè)迎來更多入局者。
目前國內(nèi)2家知名AI制藥公司晶泰科技(2228.HK)、英矽智能均在此有所布局。
晶泰科技孵化了類器官相關(guān)的公司希格生科(深圳)有限公司(下稱“希格生科”)、深圳耀速科技有限公司(下稱“耀速科技”)。
希格生科是全球首家“類器官+AI”藥物研發(fā)企業(yè)。
據(jù)希格生科向信風(fēng)介紹,以心臟毒性檢測為例,傳統(tǒng)心臟毒性檢測金標(biāo)準(zhǔn)“hERG”僅能評估鉀離子通道,臨床毒性預(yù)測準(zhǔn)確率約40%;其通過自主研發(fā)的“心臟類器官+AI”技術(shù),對120余種FDA批準(zhǔn)或完成II期臨床藥物進(jìn)行毒性測試后發(fā)現(xiàn),準(zhǔn)確率可達(dá)到85%。
“經(jīng)過大量的實(shí)時(shí)對比驗(yàn)證,將來類器官可以成為可靠的臨床前模型,至少部分替代動(dòng)物對新藥和生物類似物進(jìn)行藥效和安評的試驗(yàn)。”希格生科創(chuàng)始人兼CEO張海生向信風(fēng)表示。
晶泰科技還與耀速科技達(dá)成了戰(zhàn)略合作,將AI藥物研發(fā)技術(shù)與類器官模型、器官芯片技術(shù)融合,包括利用器官芯片的臨床前肝毒性模型進(jìn)行毒理學(xué)評價(jià),從而實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵藥效驗(yàn)證等。
耀速科技今年還和FDA的藥物評估與研究中心達(dá)成合作項(xiàng)目,共同推進(jìn)微生理系統(tǒng)技術(shù)在藥物安全性測試中的應(yīng)用,并聚焦于藥物誘導(dǎo)的肝損傷評估。
英矽智能則以自研的方式切入,未來計(jì)劃結(jié)合AI進(jìn)行毒理性質(zhì)預(yù)測。
據(jù)上述接近英矽智能人士向信風(fēng)介紹,AI生成分子結(jié)構(gòu)的過程中,其已經(jīng)將成藥性和代謝等相關(guān)選項(xiàng),納入到了自主研發(fā)的化學(xué)引擎chemistry42篩選項(xiàng)中,未來也會建立針對小分子毒理性質(zhì)方面的預(yù)測。
三大挑戰(zhàn)待解
盡管類器官等新技術(shù)具備優(yōu)勢,但短期內(nèi)仍然難以對動(dòng)物實(shí)驗(yàn)形成有效替代。
一是類器官等新技術(shù)的精確度仍有進(jìn)步的空間。
前述接近英矽智能人士向信風(fēng)透露,以類器官分子為例,小分子藥物在人體中與在類器官模型中的表現(xiàn)不同。
當(dāng)前英矽智能在評估AI設(shè)計(jì)的小分子藥物時(shí),不僅會考慮AI模型中各項(xiàng)篩選項(xiàng)的排序表現(xiàn)、分子在類器官模型中的表現(xiàn),也會結(jié)合動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究。
這意味著,即使有最強(qiáng)大的AI,也需要真實(shí)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)來支撐。
二是缺乏足夠的真實(shí)世界數(shù)據(jù)反饋。
目前搭建用于實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測的AI模型需要大量高質(zhì)量毒理和安全性數(shù)據(jù),但這些難以公開獲取。
“我們希望與藥企、研究機(jī)構(gòu)、監(jiān)管部門展開廣泛合作,共同推動(dòng)數(shù)據(jù)共享與透明化,加速技術(shù)驅(qū)動(dòng)的新政落地?!庇⑽悄苤赋?。
三是具體的技術(shù)指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)等均尚未落地,需要各方的持續(xù)探索。
“政策從短期看,標(biāo)準(zhǔn)制定與監(jiān)管認(rèn)可仍是關(guān)鍵挑戰(zhàn)。公司正在聯(lián)合北大、清華等頂尖科研院所以及監(jiān)管機(jī)構(gòu)共同推進(jìn)類器官技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化,以期為全球藥物研發(fā)提供更精準(zhǔn)、高效以及符合倫理的方案。”希格生科向信風(fēng)表示。
國內(nèi)目前也在探索類器官技術(shù)的發(fā)展,但尚未有更多細(xì)則指導(dǎo)。
這場關(guān)于創(chuàng)新藥研發(fā)的生產(chǎn)力變革最終會走向怎樣的方向,市場正在拭目以待。
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