中國科學院院士、重大新藥創制國家重大科技專項技術副總師陳凱先近日指出目前生命科學正經歷第三次革命和進入大數據時代,整個產業迎來新的歷史性機遇。
陳凱先院士回憶,上世紀80年代,我國藥物研究和醫藥產業一直以仿制為主,新藥研發時間長、投入大、風險高,企業沒有實力也沒有意愿研發新藥,科研單位的創新能力也比較薄弱,新藥的發現主要依賴隨機篩選,好比“碰運氣”,成功率很低。
經過幾十年的發展,中國的創新藥成果競相涌現,逐步向創制醫藥強國邁進,大大降低了藥品價格,為節省醫保的支出、降低患者的負擔做出巨大的貢獻;與此同時,中國和全球醫藥強國的差距正在逐步縮小,中國醫藥創新力幾乎躍升到世界第二梯隊。
他指出,目前生命科學正經歷第三次革命和進入大數據時代,整個產業迎來新的歷史性機遇;另外,藥物發現的新策略、新技術也不斷涌現,藥物研究進入策略、方法、技術都在革命性變化的時代。中國可以把握這一機會,期望到2035年,中國的新藥研發能進入世界第一梯隊。
以下為演講實錄:
今天跟大家交流的題目是《以創新驅動我國生物醫藥跨越的發展》,一起來看一看生物醫藥科技創新前沿和我們國家發展態勢。我想從三個方面和大家一起來回顧一下我們當今所面臨的科技創新,以及生物醫藥領域所面臨的機遇和挑戰。
當今的生命科學發展呈現出一些非常顯著的趨勢:
第一個趨勢是當今生命科學正在經歷第三次革命。 第一次革命是上世紀五六十年代,以核酸雙螺旋結構發現確定了生命科學中心法則,開啟了分子生物學、細胞生物學的時代;
第二次革命是上世紀末,本世紀初關于人類基因組測序結構功能的研究,所開啟的系統生物學的時代;
第三次革命(當今生命科學正在經歷),即學科的會聚,convergence——過去生命科學是生物學家的事情,今天包括物理學、化學、材料科學、信息科學、工程科學,各個方面都加入到推動生命科學發展的隊伍中。
第二個趨勢就是進入了大數據時代,實現對生命科學系統性質的認識。 過去,我們對生命科學往往是在一些局部、片斷、現象上來認識生命科學,今天是在更加完整的、系統性的基礎上,由觀察到分析,由分析到系統,由系統到重建,以分子生物學,基因組科學為代表;另外還用工程的手段來改造和利用,比如像基因工程,再生醫學,人工智能,合成生物學,3D打印等等。
在這個大背景下,生物醫藥、科技創新也出現了一些前沿研發熱點,像精準醫學和個性化藥物的開發,基因編輯技術,腫瘤免疫治療,CAR-T為代表的細胞治療,生物大數據與人工智能,再生醫學與干細胞技術,抗體偶聯藥物開發等。
其中涉及到的方法很多,我簡單談幾個。
一個是蛋白激酶靶標,這跟傳統上針對腫瘤所研究的藥物,所針對的靶標是不一樣的,這些蛋白激酶的靶標開創了腫瘤靶向治療的時代。近一二十年發展比較關注的新的靶點,這些靶點的基礎上有一些新的藥物涌現出來,像BTK的抑制劑;同時,很多藥物發現的新策略、新技術也不斷的涌現出來,層出不窮、日新月異,推動今天進入了藥物研究的策略、方法、技術革命性變化的時代,像大數據、人工智能為基礎的精準藥物設計、靶向GPCR、例子通道等膜蛋白的新藥發現技術,PPI等等。過去是一個藥物針對大分子:一個酶/一個受體發揮作用,今天可以用一個小分子干預兩個大分子,蛋白和蛋白之間相互作用,這樣新的技術發展是非常之快的。
下面我想講一講創新深刻改變我國醫藥產業發展的格局。
過去十多二十年,可以說是中國生物醫藥產業不斷用創新來驅動、崛起的一個時期,深刻地改變了我們今天醫藥研發和產業發展的面貌,主要是以重大專項的實施來跟大家做一個匯報。
重大專項是2008年開始實施的,到前幾天,到2020年年底正式完成。它是作為我們國家中長期科技發展計劃的重要組成部分,實施了一批重大的科技專項,其中包含重大新藥的創制這樣一個項目。這個項目主要有三個方面的目標:
第一個目標是要為人民的健康,日益增長的臨床需求來提供更好的藥物,十大類疾病,包括腫瘤、心腦血管疾病等等十大類;第二個目標是提高我們國家新藥研發的能力和產業化的能力,來構筑我們國家藥物創新的體系;第三個目標是要保障人民健康,促進醫藥產業的發展。
概括起來講,就是要使得我們國家長期以來,以仿制為主的國家逐漸變為創新為主的國家,實現歷史的轉變——從醫藥市場大國能夠變成一個醫藥科技強國,實施到今天取得了非常重大的成果,統計下來這個項目支持了三千多個課題,中央財政投入233億,加上企業投入和地方政府的支持,是前所未有的強有力的推動。
這個推動取得了豐碩成果,第一方面我們研發了一批新藥,我們到2018年年底有41個新藥,其中特別是2018年這一年就有十個,發展的速度還是非常快的;不光是數量在增加,有些創新水平還是相當高的,像羅沙司他,它是2019年諾貝爾獎的一個成果,就是細胞缺氧的機制這樣一個技術研究的成果,這個新藥首先在中國上市,這標志著中國在藥物研發中間不但有跟在國外后面追趕,也有一些我們國際上走在前面的。
2019年,在2018年的基礎上,我們又增加了這些,2020年現在統計下來是十五個,目前還在統計。奧布替尼在2020年12月15日也獲批上市,這是重大專項取得的一個標志性的成果。最近幾年我們每年都有十幾個新藥上市,全世界新化學實體藥物,就是我們講的一類新藥,這樣的藥物一年全世界出幾十個,多的年份是五六十個,少的年份是二三十個,中國一個國家能在全世界格局中間占到十個、十幾個這樣的份額,應該講是體現了我們國家藥物創新的能力還是有著非常長足的進步的。
我們大家回想一下,1985年中國開始實施了新的藥品登記辦法,包括一類新藥不僅要中國新,而且要全球新,要有新的化學結構。原來中國沒有這個結構,國外有,我們仿制進來也是新藥;1985年就要求一定要有新的化學結構,所以1985年到2008年,中國符合這個條件的創新藥是5個,差不多5年出一個,現在一年要出十幾個,這標志著中國創新藥物的能力有了非常巨大的進步。像埃克替尼、阿帕替尼、呋喹替尼、吡咯替尼、安羅替尼,我們國家發展非常之快,這些藥的發展能夠使我們大大降低進口藥的價格,節省醫保的支出,降低患者的負擔做出巨大的貢獻;還有像西達本胺,也是抗腫瘤的新藥;康柏西普融合蛋白類藥,治療眼底黃斑變性,它在市場的份額已經超越了國外的進口產品;還有像丹諾瑞韋鈉針對病毒性肝炎,過去這樣的疾病沒有辦法根治,用了藥之后效果不錯,一停藥效果就反彈,前幾年研發出來了這個藥物能實現徹底根治;再如特瑞普利單抗,2018年12月份上市,這些藥物推動我們國內進入腫瘤免疫治療的時代;還有今天發布的奧布替尼,是潛在同類最佳的BTK抑制劑。
有這樣優良的性質,這跟它的研發思路是分不開的。我這里簡要列舉了一下,在同類藥中,怎么樣在結構的改造上創新出一個新的、更好的藥,包括更小空間的夾角,更小的氫鍵位點,去除手性,提高了它的基本選擇性,我想這是第一。
第二,初步建成了藥物創新的體系,包括綜合性平臺,企業平臺和單元平臺,包括GLP、GCP,資源性平臺等等。這些平臺的建設大大提高了我們藥物研發的技術水平和規范性,不但是技術能力提升了,而且在遵守的規范、標準這些方面都跟國際接軌,使得我們能夠順利融入到國際的新藥研究這樣大的環境中。
第三,帶動了醫藥產業快速發展,我們醫藥產業企業的快速增長,醫藥產業結構的變化。我這里特別舉一個例子,就是全世界醫藥企業50強,過去中國從來沒有企業能夠進入到世界醫藥50強,2020年發布的榜單中,中國有4家,全世界排名第三,和德國一樣,都有4家,日本有10家,美國有15家,標志著中國醫藥產業發展的一個巨大的進步。當然這4家還比較小,加起來還不如人家大的企業一家,還需要進一步努力。
我們國際化水平不斷提高,我們國產藥品和疫苗獲得國際準入,國產藥品到國際做臨床試驗數量持續增加,技術平臺國際認證與國際接軌,疫苗監管體系通過了WHO的評估,國際成果轉讓與合作更加廣泛,最近我們有幾百個品種可以到發達國家市場去試驗,這也是很不容易的。
總體而言,重大專項實施十多年,中國的藥物創新、醫藥產業的發展,出現了巨大的變化,成功的轉型,在國際上也引起很大的關注,認為是中國的高新技術產業中,生物醫藥崛起是非常引人矚目的領域。
我們創新生物醫藥開啟收獲之門,創新水平不斷提高,比如說PD-1單抗,新的單抗,雙特異性抗體,還有小分子偶聯藥物,這些發展都呈現很好的勢頭。國產小分子靶向藥我特別想講,過去我們研發滯后,過去若干年我們很多藥物跟國外差距很小,大體同步,我這里列了BTK抑制劑、第三代EGFR抑制劑,PARP抑制劑,CDK4/6抑制劑。
最后,講一講未來,我們面臨新的階段和新的要求,我們到2017年中國醫藥市場已經是全世界第二位了,在藥品生產數量、重量、噸位早是世界第一了,一年生產幾十萬噸,但我們藥大部分是仿制藥,價值比較低,創新藥比例比較低,市場價值上和美國還是有巨大的差距的。麥肯錫2016年分析全世界醫藥創新研發水平,有三個梯隊,第一梯隊是美國,全球新藥研發50%以上是它;第二梯隊是日本、英國、德國、瑞士等等這些國家,每個國家對世界新藥貢獻大概是5%—12%;中國和韓國、以色列、印度等等這些國家,大概處在第三梯隊的狀態,每一個國家對世界新藥研發的貢獻在1%—5%,全世界100多個國家絕大部分沒有什么新藥研發的能,2018年麥肯錫又做了一個分析,發現情況有重大的變化。中國對全球上市前研發貢獻占到7.8%,研發了多少新藥,新藥還沒有上市,在臨床前,臨床一期、二期、三期,占全世界藥的7.8%,跟第二梯隊的國家相比,我們大體上也不差,跟他們相當;另外就是這個國家一年批準的上市新藥占全世界的比重,我們占了4.6%,比其他一些國家,中國跟第二梯隊國家大體相當,標志著中國創新藥物的能力已經在國際上差不多躍升到第二梯隊的行列中間了。
中國新藥研發格局正在發生巨大的變化,長期以來我們說中國企業活力不足,創新能力不足,主要依靠仿制,今天我們看到創新能力在增強,而且企業逐步成為創新的主體。一批海歸學者又創新又創業,把這兩者結合起來,發揮了非常重要的作用。這應該是我們國家生物醫藥領域中戰略性的力量。
另外,我們國家醫藥產業正在進入一個創新跨越的新階段,我們建國以來70年,第一個階段可以講是跟蹤仿制階段,建國初一直到上世紀90年代,基本上是依靠仿制藥,我們生物藥基本為零;到了90年代,中國要加入世貿組織,要跟美國、歐共體、日本簽訂知識產權保護協定,中國面臨著一個重大轉折,我們不能再無償仿制新藥了,所以我們在推進新藥創新,創新體系,這是模仿創新的階段;到今天成績斐然,我們一年有十多個,到現在為止,十多年有五六十個一類新藥創新出來。
藥是新藥,化學結構是新的,有我們自己的知識產權,不侵犯人家的專利,但是它所依據的靶點,依據的作用機制還是人家先發現的,所以說從這一點來講是模仿的創新,me-too,me-better fast follow,未來希望能做到first in class由中國人先研發,研制,希望下面有重大的發展。
腫瘤藥不同時期有不同的發展,有研究的熱點和前沿,不同的類別,這中間大家看到基本上沒有中國人的發現,中國有新藥,但是沒有自己的發現,很少有first in class原創新藥。我們爭取到2035年能縮小一點跟美國的差距,能夠有一些自己的自主創新、原始創新。
所以提出幾條建議:
第一條,完善我們國家創新體系的定位和布局,過去我們從發現藥開始往下做,藥的靶點、作用機制哪里來,基本上是模仿國外,所以我們要加強上游的研究,不斷發現更多的新靶點,新機制。第二條,加強基礎研究,主動對接科技前沿新突破,開拓新藥研究和產業發展新方向,不斷更新藥物研究理念,創造醫藥產業新形勢、新業態。第三條,同時我們要加強學科交融,交叉匯合,不斷學科交叉,創造新的科學、新的技術、新的方法。第四條,兩手都要硬,一方面跟蹤國際新熱點,不能拉開差距落后;一方面立足中國國情,加強自己優勢的發揮,譬如中藥和天然藥。第五條,加強應對重大突發公共衛生事件的藥物研發攻關,疫情使我們認可認識到,死亡人數跟腫瘤什么的相比不算多,但對社會的影響非常巨大,是一個重大問題。 回顧一下我們國家創新藥物的研發取得了重大成績,目前也還存在著一些短板:一個短板是原始創新不夠,第二個還存在一些短板和瓶頸,比如說臨床研究,整體規模和臨床研究的水平都有待進一步提升;還有創新的政策環境有待優化,過去幾年,國家政策環境的改善,藥企和研發單位應該講都還是身有體會的,都是有獲得感的,但也還存在著很多難點、痛點,還需要進一步完善、解決。
面向未來,我們提出了一些新的目標,希望到2035年,我們新藥研發能進入世界第一梯隊;能縮小跟美國的差距,能形成結構完備、運行高效的創新體系;能產生一批在全球引領的、原創的新藥;能形成一批大型的醫藥企業;能滿足我們國家的健康需求;能推動我們生物醫藥產業成為一個強勁的,有支柱的產業。