从2010年左右开始,外国在日本的抗体药物和基因治疗相关专利申请数量快速增加,日本已经被外国企业拉开距离。大阪大学研究生院工学系研究科的内山进教授在“再生与细胞医疗和基因治疗研究开发协议会”上建议:“长此以往,日本将沦为单纯的买家。为了用国产产品替代目前几乎全部由外国生产的基因治疗用载体的制造设备、耗材以及分析装置,必须构建一个模块化平台。”
再生与细胞医疗和基因治疗研究开发协议会的会议现场
内山教授于2006年成立了一家生物创业公司,专注于制造和分析用于In vivo基因治疗的腺相关病毒(AAV)载体。国外在AAV制造方面领先于日本国内,但通过内山教授等人开发的世界最高水平的分析方法,对从多家海外供应商购买的AAV进行比较分析后发现,国外产品纯度仅在50%~70%左右。AAV的外壳由60个蛋白质精巧组装而成,即便一个蛋白质不同也可能导致活性不同,因此纯度指标非常重要。“如果品质较低,在基因治疗药物的研发过程中获得可靠数据这件事本身就会变得很难。”(内山)。为此,内山教授构建了一个能够制造和供应纯度在90%~95%以上的AAV的生产体系。
虽然基因治疗药物在种子阶段有非常多的候选产品,但随着进入面向临床的阶段,它们的安全性和有效性开始显现,进而在投入制造阶段时,易于制造和难以制造的产品也会被区分开来。
内山教授解释说:“一般情况下,基因治疗药物是根据种子的创新能力来选择的,而不重视制造的难易程度。这样的做法往往不会成功,因为如果到了生产阶段,合格率和质量都不好,就必须从最初的阶段重新开始。因此,必须在开发的初期阶段就进行小批量生产,同时循序渐进。”
内山教授等人成功地建立了小批量、高质量的制造体系,但他们发现在接下来的大批量生产阶段还存在其他挑战。那就是,使用了国外生产的设备和装置的大批量制造设备占据市场主导,无论是分析装置还是耗材,几乎全部是外国生产的。目前在日本,虽然可以通过运用了分析方法的小批量制造来制造和供应高质量的载体,但如果设备市场以外国生产为主,则价格昂贵,并且无法在国内积累技术和知识。此外,虽然日本有优秀的分析仪制造商,但由于国内的基因治疗药物制造产业尚未成型,跨行业参与时仍存在顾虑。
由此,内山教授指出了一条在稳定运营高品质、小批量生产的同时,逐步以国产产品替代国外产品的发展路径。不过,直接替代国外产品并不容易。因此,他建议,应该把耗材、装置等彻底模块化,像USB标准一样通用化,建立一个开放创新的体系,让各种企业都能参与进来。
通过扩充模块化平台制造及基因治疗药物开发的国内基地,并以此为中心构建易于跨行业参与的体系,就有望实现用国产工艺替代国外工艺,同时将国内的各种种子实用化。
这一建议得到了众多委员的积极响应,并有望在下一年度开始的第3期医疗领域研发计划中得到体现。
原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部