创芯国际黄敏：为患者“替身”试药，做类器官赛道的长期主义者
导读：通过类器官技术，将“替身试药”变为现实，最终的落脚点仍在于患者。这也是创芯国际的Slogan——“为生命价值赛跑”所要诠释的。
“2013年在我担任医药集团副总裁时发现，缺乏个体化疾病模型是严重制约创新药物研发的瓶颈，由此开始关注到一项革命性新技术——类器官。”创芯国际创始人兼CEO黄敏博士对记者说。
同年，《科学》杂志将类器官评为年度10大技术之一。这是一种在体外利用3D培养技术对干细胞或器官祖细胞进行诱导分化形成的，在结构和功能上都与目标器官或来源组织高度相似的三维微型器官，具有稳定的表型和遗传学特征。
这一项革命性新技术很快引起了黄敏的关注，并成为了她日后创业的锚点。2018年，她创立了创芯国际生物科技（广州）有限公司（下称“创芯国际”），专注于类器官技术开发和应用。
发展近6年来，创芯国际已经建立了在类器官建模、药物评价与检测、产品智能自动化三个方向的深入研究，通过自主研发累计申请80余项核心专利与PCT专利。在关键的类器官及类器官芯片模型中，创芯国际已经累计建模超过3万例，针对30多种肿瘤、20多种正常组织类器官模型和以及包括非酒精性脂肪肝、肺纤维化、炎症性肠炎在内的多种疾病。
通过类器官技术，将“替身试药”变为现实，最终的落脚点仍在于患者。这也是创芯国际的Slogan——“为生命价值赛跑”所要诠释的。
类器官和动物试验不是互为替代
类器官的研究历史最早可追溯到20世纪初。彼时，一位美国科学家发现，通过机械分离的海绵细胞可以重新聚集，并自组织成为新的具有正常功能的海绵有机体。受制于当时技术的局限性，这个概念沉寂了许多年，而随着干细胞技术的不断发展，类器官技术的研究开始迎来破冰。
2009年，荷兰的Hans Clevers实验室成功在体外培养出拥有自我更新能力、保持肠道腺窝绒毛状结构的小鼠肠道类器官。这被视为类器官技术历史的重大突破，这一年也因此被称为类器官的技术元年。与单一的动物试验相比，类器官有着独到的优势。
在一款候选药物成为新药以前，它需要进行包括药物吸收、分布、代谢、排泄、功效和毒性研究在内的临床前研究，以证明其有效性和安全性。自1938年美国总统罗斯福签署《联邦食品、药品和化妆品法案》起，实验动物一直是药物开发过程中不可或缺的角色，美国食品药品监督管理局（FDA）规定，药物研发一般需要在啮齿类动物和非啮齿类动物上进行安全性测试，才可申请人体临床试验申请。
不过，由于动物与人类在病理、生理上都存在较大差距，动物试验很难完全反映药物在人体内的毒性、有效性。另外，很多疾病亦没有办法在动物身上建模，比如阿尔兹海默病、糖尿病等，这给相关药物的开发带来了极大挑战。
美国心脏病学会期刊JACC刊登的一篇文章就指出，在通过了动物试验的药物中，有50%的药物会因为对人体的毒性，在临床试验阶段被淘汰；有33%的药物在上市后被淘汰，其中一半的原因是因为在人体中产生了毒性。
“类器官的来源是人类的干细胞，能更加真实地模拟人体组织器官的功能和性能，给予开发者更准确的参考，比如这个药物的有效性、是否存在独立风险等。”黄敏对时代财经表示，“类器官所做的以及要做的，便是动物试验无法做到的事情。”
目前，创芯国际已为新药开发提供PDO、类器官免疫微环境、类器官突变体等多种模型，同时开发了多维度药物评价体系以及标准化质控体系。基于平台积累，已在靶点验证、活性分子高通量筛选以及药效与安全性评价领域开展新药研发服务。并与国际知名药企签署战略合作协议，助力新药研发，扩大药物适应症，提高新药临床试验的成功率，降低药物研发的时间成本及经济成本，进而加速新药研发进程。
创芯国际创始人兼CEO黄敏博士。 图片来源：受访者供图
为肿瘤精准治疗赋能
肿瘤，尤其是实体瘤的异质性很高，不同肿瘤、不同患者对于药物的敏感度有较大差异。此外，我国癌症筛查普及率较低，以肺癌为例，我国68%的肺癌患者在检出时已经进展至晚期，病情进展迅速，而肺癌靶向治疗靶点有9个，靶向药物多达35个。要在最短的时间内为患者筛选出最合适的药物进行精准治疗，是肿瘤治疗中一个颇为棘手的难题。
而肿瘤类器官则能实现很好的药敏检测，它利用肿瘤患者手术切除或内镜活检组织，以及从恶性积液中提取肿瘤细胞，在体外利用3D技术培养成“微肿瘤”，由于细胞来源是患者本体，因此这样的肿瘤类器官与患者的肿瘤具有高度一致的组织病理学特征、遗传学特征和稳定的表征。基于肿瘤类器官，再对市面上的肿瘤治疗药物进行测试和筛选，实现对患者的精准治疗。
采访中，黄敏博士提到创芯国际深耕个体化精准治疗应用场景，致力于打造产医协同生态圈，通过与医院构建深度战略合作，长期跟踪大队列临床研究，来不断优化与验证产品的稳定性及准确性。在个体化检测方面，创芯国际的肿瘤个体化医疗服务主要包含三个流程：类器官体外建模、抗肿瘤药物敏感性检测以及大数据分析报告。全流程平均只需14天，能够实现精准检测，药敏的阳性预测率在85%以上，阴性预测率在95%到100%左右。
同时，创芯研发了人工智能及自动化实验室，打造类器官智造系统，提高检测的准确性和流程的标准化，其中包含了创芯奥可瑞®抗肿瘤药物敏感性检测试剂盒、奥可芯®类器官微阵列及微流控芯片、AccuAUTO ®全自动类器官智慧实验室，构建起全流程智能自动化体系。
通过近百万张不同层面的类器官影像学数据进行三维建模并交付机器深度学习，目前该系统可以自动识别失焦的类器官，实现图像中噪音精准过滤、形态精准标记的同时，还可进行多维度量化分析。
创芯国际与广东省人民医院团队合作，开展了国际上肺癌类器官领域中预测靶向和化疗疗效的最大样本量真实世界研究，项目历经三年，结果显示类器官药敏检测是晚期肺癌精准医学的有效预测工具，将帮助患者争取更高效精准的治疗，改善生存结局；同时对于发掘药物作用机制也具备巨大潜力，其研究成果发表在Cell子刊中。
今年10月，创芯国际与广药集团旗下国盈医药有限公司达成战略合作，双方就深化类器官合作事宜进行深入讨论。基于此项合作，创芯国际的类器官试剂产品未来有望覆盖20~30家医院，使该项技术在医院内落地，惠及更多患者。
加速商业化布局
2021年12月，国家药品监督管理局药品评审中心（CDE）发布与基因治疗、细胞治疗相关的技术指导原则，首次将类器官列入基因治疗及针对基因修饰细胞治疗产品的验证指南当中。文件明确提出，“当缺少相关动物模型时，可采用基于细胞和组织的模型（如二维或三维组织模型、类器官和微流体模型等）为有效性和安全性的评估提供有用的补充信息。”
2022年12月，美国参众两院通过美国FDA的现代化法案2.0，该法案变更了药物审批的程序，不再对新药、仿制药研发的动物试验做硬性要求，主张减少狗、灵长类动物及其他动物在实验室中的试用，药物开发商可用替代方法来验证新药的安全性和有效性。
政策的松绑给类器官行业送来东风。咨询服务商QYR发布的类器官行业分析报告显示，2022年，全球类器官市场销售额达到0.9亿美元，预计2029年将达到2.9亿美元，年复合增长率为18.4%（2023-2029年）。
黄敏对时代财经指出，除了个体化检测治疗、新药研发之外，再生医学领域是类器官技术另一个潜在应用场景。
作为新生的生物技术细分行业，目前国内类器官行业的产业链格局已经初步形成，但仍然面临着诸多的问题和挑战。
类器官产业链上游以提供类器官培养所需的设备、试剂耗材为主；中游则是类器官技术企业；下游主要集中于类器官产品的落地和应用。创芯国际是国内类器官行业鲜有的已布局全产业链的企业。
经过6年的发展，创芯国际已经构建起技术壁垒，拥有多项原创性技术，目前已经申报80余项国家专利及PCT专利，并获批了全国唯一的省级类器官工程技术研究中心。同时，创芯国际拥有全球最大的类器官临床数据库，类器官培养数超过30000例，可以帮助药企快速构建疾病模型和筛选开发靶点。
从产品端看，创芯国际拥有完善的产品链，覆盖多种培养试剂、芯片装置、自动化工作站及分析仪器等超过40款产品；从渠道看，创芯国际的CRO业务已经覆盖中国和欧美的头部创新药企，临检业务已拓展至10家顶尖医院，并与之签订了联合实验室战略合作，业务渗透超过80家国内核心三甲医院。
目前，类器官行业仍缺乏统一的行业标准。2022年6月，在创芯国际等企业的推动下，《中国癌症防治杂志》发表了《类器官药物敏感性检测指导肿瘤精准治疗临床应用专家共识 （2022年版）》，以推动肿瘤类器官药物敏感性检测在临床中的规范应用。
作为生物医药“寒冬”中蕴藏的一股新生力量，类器官在资本市场的表现抢眼。据动脉网统计，2021年、2022年类器官与器官芯片行业投融资增长趋势都十分迅猛，融资事件和融资总金额连创新高。2021年，行业共计发生融资事件6起，融资金额2.5亿元；2022年，行业共计发生融资事件9起，融资总金额接近4亿元。
而为了支持生物技术、芯片技术等前沿技术领域的科创企业高质量发展，中国农业银行广州分行亦推出广州“金穗融科”科创金融品牌，旨在为本地的科创企业提供“投行+商行”“融资+融智”“境内+境外”“线上+线下”的全周期、多链条、跨界别的综合金融服务，在研发生产、销售落地等环节为科创企业赋能。
创芯国际身为行业领头羊，近年来颇受资本青睐。在2020-2022年三年间，其连续完成了Pre-A轮、A轮和Pre-B轮融资。尽管“弹药”充足，但黄敏及其团队始终坚持“用好每一分钱”。
“眼下生物医药行业大环境正在回归价值，需要挖掘真正的技术和产品价值，企业需要健康运营，把资源和资金用在刀刃上，做好最好的布局和落地。”黄敏告诉时代财经，“以标准化作为基石，各个企业能够在不同的应用场景当中发力，让类器官真正发挥链接临床与药物研发的伟大技术突破。我们的梦想是紧握类器官这把金钥匙，开启生物医药创新革命的大门，创造中国技术，助力中国新药，造福全球患者。”