【正文】 hrlen B, Gaisser S. Human Tissue Engineered Products –Today39。） 參考文獻(xiàn) [1] 胡顯文，陳惠鵬，湯 仲明，馬 清鈞 . 生物制藥的現(xiàn)狀和未來（一）：歷史與與現(xiàn)實(shí)市場(chǎng) . 中國生物工程雜志 . 2020 [2] The Biopharmaceutical Industry: Overview, Prospects and Competitiveness Challenges. 2020. (hppt:/ /) [3] Bibby K, Davis J and Jones C. Biopharmaceuticals – Moving to Centre Stage. 2020 BioPeople North American Biotechnology Industry and Suppliers’ Guide. 311, 2020. IMS marketing research report. ( [4] Walsh G. Biopharmaceutic benchmarks2020. Nature Biotechnology. 2020, 21: 870878 [5] 王軍志主編，生物技術(shù)藥物的研究開發(fā)和質(zhì)量控制 . 科學(xué)出版社， 2020 [6] 胡顯文，陳惠鵬，湯 仲明，馬 清鈞 . 生物制藥的現(xiàn)狀和未來（ 二 ）： 發(fā)展趨勢(shì)與希望 . 中國生物工程雜志 . 2020 [7] H252。只要我們清醒認(rèn)識(shí)到我們的差距，并找出限制我國生物制藥發(fā) 展最主要的瓶頸，尤其要發(fā)展動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)和治療性抗體研究與開發(fā)的上中下游技術(shù)，我們一定能夠把握機(jī)會(huì)，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。 總之，我國目前生物制藥的發(fā)展 嚴(yán)重偏離了全球生物制藥的發(fā)展方向，給人一種拾遺補(bǔ)缺的感覺，并沒有抓住生物制藥的主流，甚至和主流有漸行漸遠(yuǎn)的傾向，這種發(fā)展是非常令人擔(dān)憂的。目前抗體類藥物的銷售額已占整個(gè)生物技術(shù)藥物市場(chǎng)的 1/5，而到 2020年，抗體類藥物的年銷售額將達(dá)到 200億美元，占生物技術(shù)藥物市場(chǎng)的 1/3。只有 在出現(xiàn)鼠源抗體人源化技術(shù)之后，治療性抗體的研究與開發(fā)才進(jìn)入飛速發(fā)展期。國外批準(zhǔn)的治療性抗體幾乎都是基因重組嵌合、人源化或人源抗體，只有 1986年批準(zhǔn)的 OKT以及 2020年批準(zhǔn)的 antiCD20兩種交聯(lián)放射性核素的治療性單抗為鼠源抗體。 不過 ，歐美發(fā)達(dá)國家疫苗開發(fā)的重點(diǎn)一般集中在病毒性疫苗領(lǐng)域 ，細(xì)菌性疫苗主要集中在鼠疫、炭疽或傷寒等可制造生物恐怖的領(lǐng)域 。美國腫瘤研究所（ National Cancer Institute）研制的 p53重組腺病毒注射液用于治療膠質(zhì)瘤、肺癌等在 2020年還處于 I期臨床試驗(yàn) [19]，并且因?yàn)閲?yán)重的毒副作用等安全問題 歐美等發(fā)達(dá)國家 還一度終止了所有的基因治療臨床試驗(yàn)，直到 2020年 7月才恢復(fù) [20]，因 此在還沒有解決基因輸送準(zhǔn)確定位問題之前，基因治療在歐美的發(fā)展前景都很不明朗。毫無疑問，目前最好的溶栓藥物仍是 tPA及其突變體，鏈激酶（ SK）和葡激酶（ SAK）是兩種細(xì)菌性蛋白，使用時(shí)有引發(fā)強(qiáng)烈過敏反應(yīng)的可能，只是價(jià)格便宜、容易生產(chǎn)而 在中國等經(jīng)濟(jì)相對(duì)落后的國家和地區(qū)有部分市場(chǎng)。帶 *為我國不同于 FDA和 EMEA的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品中極少有創(chuàng)新價(jià)值的產(chǎn)品，有的是在歐美進(jìn)入臨床又被終止的，如 EGF、 bFGF， 由于有致瘤傾向， FDA和 EMEA都未批準(zhǔn)上市，相反用于燒傷或潰瘍治療的 rhPDGF則在歐美獲準(zhǔn)上市，而角化細(xì)胞生長(zhǎng)因子 (KGF)則處于 III期臨床試驗(yàn)中 [19]，而這兩種相對(duì)較難開發(fā)的產(chǎn)品在我國還未批準(zhǔn)上市。退一步講，即便有專利保護(hù)，但 2020年后許多生物技術(shù)藥物的專利已過期或即將過期 [4, 18]，如 EPO、 tPA、胰島素、生長(zhǎng)激素、干擾素 ?、 ?、GCSF、 Cerezyme、 Synagis等等 ，專利問題甚至成了我國生物制藥發(fā)展滯后的漂亮借口。 不少人認(rèn)為， 我國生物制藥的落后主要是沒有知識(shí)產(chǎn)權(quán)，這種說法是不全面的。 在中國由于構(gòu)建基因工程哺乳動(dòng)物細(xì)胞的生物技術(shù)上游技術(shù)和動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)等下 游技術(shù)的落后，拮抗劑類藥物的研究開發(fā)非常有限，而以大腸桿菌表達(dá)的細(xì)胞因子類產(chǎn)品卻如火如荼（見表 4），這種過多重復(fù)研發(fā)低分子量、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的蛋白藥物，而基本放棄 高分子量、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的蛋白質(zhì)的表達(dá)和生產(chǎn) 的做法，嚴(yán)重背離了生物制藥發(fā)展的主流，將對(duì)我國生物制藥的未來帶來嚴(yán)重危害。例如，美國 FDA至今還未批準(zhǔn) TNF?上市 [19]，但是批準(zhǔn)了 3種中和 TNF?的抗體和融合蛋白，分別是嵌合抗 體 Remicade、受體 Fc融合蛋白 Enbre和 l人源抗體 Humira，前兩種產(chǎn)品的年銷售額均超過 20億美元，而 Humira也有望在 12年內(nèi)超過 10億美元，還有多種 TNF?拮抗劑處于臨床試驗(yàn)中[15]。 歐美 出現(xiàn)拮抗作用為主的新生物技術(shù)藥物 ，而我國生物制藥仍是以細(xì)胞因子等激動(dòng)劑為主 天然 IL1拮抗劑、單抗中和作用類、受體類 TNFαRII:Fc，抑制 HIV1與 CD4+細(xì)胞融合的融合蛋白 Pro542等 以 拮抗 作用 ，在臨床治療中表現(xiàn)出副作用小、療效好等突出特點(diǎn)。若 我們 的工程 細(xì)胞系的表達(dá)水平象國外 tPA一樣達(dá)到 50?g/(106cells?d)，那么 200L反應(yīng)器的生產(chǎn)能力就可以達(dá)到 1020kg， 即反應(yīng)器的生產(chǎn)效率比國外 tPA采用的批式培養(yǎng)高幾百倍，這么 高 的反應(yīng)器生產(chǎn) 效率 至今國內(nèi)外都沒有別的報(bào)道。我們的 CHO工程細(xì)胞系的表達(dá)水平只有 5?g proUK /(106cells?d)，與 tPA相差 10倍， 對(duì)于 50mg級(jí) /人使用劑量的產(chǎn)品，在國外這種表達(dá)水平 的工程細(xì)胞系一般是沒有 開發(fā)價(jià)值的，因?yàn)榘凑漳壳皣H上所謂最先進(jìn)和最通行的動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)， 用表達(dá)水平為 5?g/(106cells?d)的細(xì)胞系 生產(chǎn) 10kg/年產(chǎn)品需要反應(yīng)器的規(guī)模是 500000升，即現(xiàn)在全球動(dòng)物細(xì)胞反應(yīng)器的總和。我們研究開發(fā)的用 CHO細(xì)胞表達(dá)的 尿激酶原（ proUK）是與 tPA相類似的用于治療急性心肌梗死的產(chǎn)品，現(xiàn)在已進(jìn)入III期臨床試驗(yàn)，使用劑量為 50mg/人。以 tPA生產(chǎn)為例，其CHO工程細(xì)胞表達(dá)水 平為 50?g/(106cells?d)[11]，要達(dá)到 10kg tPA/年的規(guī)模，需要 6個(gè)7000L反應(yīng)器 [12]，加上幾級(jí)種子罐，總反應(yīng)器規(guī)模超過 50000L，即反應(yīng)器生產(chǎn)能力為1kg重組蛋白 /5000L反應(yīng)器 /年，加上我國基因重組技術(shù)水平所限，得到的工程細(xì)胞的表達(dá)水平一般比國外低幾倍，只有幾 十幾 ?g/(106cells?d)，因此如果全盤照抄并且要全面熟練掌握國外 極為昂貴和復(fù)雜的大規(guī)模 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，要達(dá)到 100g/年規(guī)模，反應(yīng)器總規(guī)模起碼需要 1000L以上， 由于我國構(gòu)建的工程細(xì)胞系的表達(dá)水平較美國 低 510倍， 生產(chǎn)成本則 可能達(dá)到 60000美元 /g重組蛋白藥物 ， 這種 生產(chǎn)成本連美國都無力承擔(dān) ， 如果照搬國外的動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)， 在中國發(fā)展以哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)為主流和趨勢(shì)的生物制藥產(chǎn)業(yè)是極不現(xiàn)實(shí)也是沒有前途的。事實(shí)上， CHO表達(dá)的乙肝疫苗產(chǎn)業(yè)化并非難事，如果能達(dá)到年產(chǎn) 100g中試生產(chǎn)規(guī)模，便可以實(shí)現(xiàn)年產(chǎn) 2千萬支疫苗（ 5?g/支，酵母表達(dá)的乙肝疫苗市場(chǎng)售價(jià)為 9元 /支），產(chǎn)值接近 2億 /年。如果微克級(jí)劑量藥物的開發(fā)還困難重重，那么劑量在克級(jí) /人的抗體類藥物則在中國幾乎不可能生產(chǎn)。 這種局面不僅浪費(fèi)了大量的人力財(cái)力，導(dǎo)致許多涉足“鉆 石產(chǎn)業(yè)”的生物制藥企業(yè)不僅沒有得到鉆石，只能勉強(qiáng)維持甚至入不敷出，而且使得我國有限的資源不能分配到真正有發(fā)展前途、代表生物制藥主流的以哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)的產(chǎn)品的研究、開發(fā)與生產(chǎn)上。 同一產(chǎn)品生產(chǎn)廠家多、生產(chǎn)規(guī)模小，低水平重復(fù)建設(shè)浪費(fèi)了大量寶貴資源。 從表 3和表 4看我國生物制藥的現(xiàn)狀和未來，有以下特點(diǎn)（其中不少特點(diǎn)是非常令人憂慮的）： 大腸桿菌表達(dá)的產(chǎn)品占絕對(duì)統(tǒng)治地位 歐美國家哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)的產(chǎn)品種類占 60%70%[8]，市場(chǎng)份額占 65%70%以上[1]，并且這個(gè)比例還有迅速擴(kuò)大的趨勢(shì)， 2020年 6月 2020年 6月全球銷售額最高的 10個(gè)生物技術(shù)藥物中，哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)的產(chǎn)品占 8個(gè)，并且年銷售額超過 20億美元的前 6位的生物技術(shù)藥物全部是哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)的產(chǎn)品 [1]。 three rebinant B. pertussis toxins* 預(yù)防破傷風(fēng)、白喉、百日咳 Chiron S. p. A. 01/1999 乙肝大 S 抗原 (preS1, preS2, S)* 預(yù)防乙肝感染 Medeva Pharma 03/00 CHO glycosylated rebinant diphteria toxin CRM197*，糖基化重組白喉毒素 預(yù)防肺炎球菌感染 WyethLederle 02/2020 Lyme disease vaccine， 萊姆病疫苗 預(yù)防 萊姆病 WyethLederle 02/2020 E coli. * 帶 *者為獲得 EMEA 批準(zhǔn)而還未獲得 FDA 批準(zhǔn)的生物技術(shù)藥物 3 中國批準(zhǔn)的生物技術(shù)藥物 中國的生物制藥經(jīng)過近 20年的發(fā)展，取得了一些成績(jī)，但是與歐美相比，差距不是縮小了，而是落得更大。) 重度類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎 Abbott 03/2020 動(dòng)物 細(xì)胞 Cetuximab(Erbitux174。) 轉(zhuǎn)移性乳腺癌 Roche 09/2020 CHO Alemtuzumab(Campath174。) 呼吸道合胞病毒感染 Abbott 05/1999 NS0 Infliximab(Remicade174。) 腎移植急性排斥 Novartis 10/1998 鼠骨 髓瘤 Daclizumab(Zenapax174。) nonHodgkin39。) 抗血小板凝聚 Centocor 05/1995 NS0 Votumumab(Humaspect174。nePoulenc Rorer GmbH Chugai 10/1993 CHO tissue plasminogen activator，組織型纖溶酶原激活劑 (tPA) 急性心肌梗死 Dr. Karl Thomae 04/1994 CHO Glucocerebrosidase， 葡糖腦苷脂酶 Gaucher39。有些是美國仍處于臨床試驗(yàn)階段的藥物，如乙肝大 S疫苗（第三代乙肝疫苗），在美國已進(jìn)入 III期臨床，乙肝大 S疫苗對(duì)于我國這樣一個(gè)乙型肝炎大國來講應(yīng)有重大意義，但由于它是 CHO細(xì)胞表達(dá)的產(chǎn)物， 國內(nèi) 很多研究者將會(huì)望而卻步。 除了與 FDA批準(zhǔn)的相同的生物技術(shù)藥物外，歐盟也批準(zhǔn)了幾種還未在美國獲準(zhǔn)上市的藥物（表 2中帶 *者），不過這些藥物并沒有特別之 處，許多只是相同蛋白的不同亞型，如美國只批準(zhǔn)了 EPO?，而歐盟除 EPO?外， 還批準(zhǔn)了 EPO? 和 EPO?；又如 FDA只批準(zhǔn)了 Algasidase?治療 Fabry’s病，而歐盟同時(shí)批準(zhǔn)了 Algasidase?和 ?。)、Cetuximab(Erbitux174。從表 2還可看出，在生物制藥的發(fā)展 初期，相同的藥物如胰島素、 EPO、tPA、 GCSF、干擾素、生長(zhǎng)激素等 EMEA批準(zhǔn)的時(shí)間比 FDA晚 56年時(shí)間，但在1990年代后期，同一產(chǎn)品批準(zhǔn)上市時(shí)間歐盟只比美國相差 1年左右，而最近兩年批準(zhǔn)的治療性抗體藥物 Alemtuzumab(Campath174。歐盟批準(zhǔn)了 49種基因重組蛋白質(zhì)藥物、 11種基因重組治療性抗體和 5種基因重組疫苗。因此，即便是歐盟，生物制藥的水平與美國相比仍有相當(dāng)差距。 Nephew plc 糖尿病足部潰瘍 posite cultured skin，組織工程皮膚 OrCel Ortec International 燒傷 Others: Alefacept， LFA3Fc 融合蛋白 Amevive (CHO) Biogen/Idec 中重度銀屑病 Etanercept， TNFRFc 融合蛋白 ENBREL (CHO) Amgen/Wyeth 中重度類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎；銀屑病 Drotrecogin alfa，活化蛋白 C Xigris (CHO) Eli Lilly 膿毒癥 2 歐盟批準(zhǔn)的生物技術(shù)藥物 生物技術(shù)藥物的市場(chǎng)份額基本代表了某個(gè)地區(qū)生物制藥發(fā)展的水平。s 淋巴瘤 Basiliximab (AntiCD25) Simulect (嵌合，鼠骨髓瘤 ) Novartis 腎移植急性排斥 Palivizumab (AntiF protein of RSV) Synagis (人源化， NS0) MedImmune 防治小兒下呼吸道合胞病毒感染 Omalizumab (AntiIgE) Xolair (人源化， CHO) Genentech/ Tanox/ Novartis 中重度持續(xù)性哮喘 Daclizumab (AntiCD25) Zenapax (人源化， CHO) HoffmannLa Roche 腎移植急性排斥 Ibritumomab tiuxetan (AntiCD20) Zevalin (鼠源，雜交瘤 ) IDEC B 細(xì)胞 nonHodgkin39。s 淋巴瘤