對於基因產業本身來說,這仍是一個萌芽階段。
2011年10月,一本關於蘋果公司前CEO史蒂夫·喬布斯的傳記中記錄,喬布斯患上癌癥時,曾花費10萬美元對腫瘤及自己的全基因組進行測序,並因此創造胰腺癌——“癌中之王”患者生存超過8年的奇跡。至此,基因檢測引起轟動,成為名副其實的“網紅”。
2013年3月18日,被稱為“生物界富士康”的華大基因宣布完成對美國納斯達克上市公司人類全基因組精準測序企業Complete Genomics的全額收購,美國輿論嘩然。
2015年12月,華大基因登陸創業板的申報稿遞交證監會,華大基因上市估值可能一步到位,其市值或直接到1000億左右。無疑,這一消息進一步引爆了基因測序行業的投資熱情。
泛生子基因即是在基因組學和精準醫療風口上成長起來的黑馬之一。其專註於癌癥領域,成立三年時間,已經完成兩輪共計上億融資,下遊覆蓋100多家合作醫院及科研機構,在世界頂級學術期刊發表過數十篇研究論文。
“精準醫療領域的癌癥基因診療剛性需求正在釋放。3年前,我和我的好朋友,也是另一位創始人閻海教去授拜訪一個醫院主任時,等了他一個多小時,但對方對我們講的基因組學技術卻興致寥寥。但現在,很多醫生對基因組學的臨床應用和產品化的討論都是非常熱情的。”泛生子基因CEO王思振對i黑馬表示。
但,即便醫生對基因技術的認識逐步深刻,各路資本對此亦表現出濃厚的興趣,對於基因產業本身來說,這仍是一個萌芽階段。市場對於基因技術仍知之甚淺,公眾對於基因檢測的買單意願尚未形成。更為重要的,資本加持下的基因行業發展火熱,而這個行業的大多數產品和服務卻因種種原因仍停留在科學家的實驗室里。
基因組學技術能否追上資本的腳步?泛生子基因如何打造“明星級”的產品?在同質化競爭激烈的今天,未來泛生子如何突破重圍並成為行業的佼佼者?日前,i黑馬見到了泛生子基因CEO王思振,聽他聊了關於基因行業,關於創業的故事。
口述|泛生子基因CEO王思振
從互聯網通訊到生物風口
我本身是讀金融出身的,早期也都是在銀行和投資機構工作。但我的第一次創業是在互聯網通訊領域(編者註:公司名為美國電信運營商iTalkBB),那是2003年底,互聯網通訊不像現在這麽普及,尚處在大規模產業化前期,大家對於怎麽可以不用電話線,在美國可以擁有中國的電話號碼,可以把電話拿著,出差的時候在賓館里用……這些東西是不理解的,因為這項科技鮮為人知,這是一個典型的高科技進入了“尋常百姓家”的應用案例。
對於我這種金融從業者去做一個全新的領域,實際上真正吸引我的點是,我覺得這件事很酷,你可以真正做到所謂的“科技改變生活”。如今對於基因行業而言,也正是其剛可以被大規模應用到臨床的時候。因此,2013年中下旬我和閻海教授(編者註:泛生子基因聯合創始人)一起創辦了泛生子基因。
這里面還有另外一個主要原因是,當時的時間點,無論從技術發展還是全球認知來看,基因組學在癌癥領域高通量測序的應用已經到了相對成熟、可以進入大規模應用的階段。舉個例子,當時美國有一家基因領域的初創公司上市,上市是一個標誌性的事件,它意味著整個商業環境認可了基因科技的大規模商業化,否則沒有人會給它錢。
當然,我也不認為對這個領域陌生就一定做不好。做一個企業需要綜合的能力和經驗,但同時最需要的是你對這個領域真正的興趣和學習能力,即便你原來是做醫療企業或者做醫藥的,你開始轉到基因行業,覺得好像是一行,但是不管從它背後的科技含量還是到可能的商業模式、具體執行的模式都是非常不一樣的。所以,所謂的同行有的時候不見得是一個好事。
基因測癌
泛生子有兩個關鍵詞,一個是基因,一個是癌癥。基因組學的技術在癌癥領域的應用,實際上是一個比較複雜的事情,最直接的原因是癌癥本身是一個非常複雜的基因問題。
如果分析癌癥全周期,大概可以分成四個階段:預測、早期篩查、診斷、治療和監測。在任何一個階段里面,基因組學都有很大的用武之地,不過坦白講,在癌癥任何的一個階段里面,目前整個基因組測序技術的應用都還沒有達到完全成熟的階段。在布局癌癥市場的時候,我們是按照這四個周期自然的發展規律去選擇現在著力的點並規劃未來著力的點。目前泛生子比較著力於發展診斷這塊,另外我們已經做了大量的產品研發以及市場的教育,比如針對腫瘤精準治療、腫瘤液體活檢等等。
成立三年我們發了不少科研文章,這是別的公司不能比擬的。因為我們發布的不是一個簡單的測序文章,是在癌癥領域有臨床轉化價值的學術文章,可以為接下來的癌癥臨床應用帶來新的方向。舉個例子,前不久我們發了一篇垂體瘤的文章(編者註:非常高發的一種腦部腫瘤),這是國際上第一次涵蓋全部垂體瘤亞型的大樣本二代測序研究,第一次構建出完整的垂體瘤體細胞突變基因圖譜,並且挖掘出許多今後靶向治療的潛在藥物通路。以前人們並不知道如何通過基因檢測,通過分子層面把垂體瘤分成不同種類,再對不同種類進行更進一步的臨床研究。對任何一個亞型制定更適合的治療方法來延長病人的生命,或者更好地去預防篩查癌癥,這是我們目前要做的事情。
泛生子是臨床與科研並行,這是基因行業最吸引人的地方。因為我們投入了很多資源在探索發現一個人類未知的領域,但同時泛生子在投入更大精力做的事情是,把我們已知的東西轉化到指導臨床應用上來,甚至將來指導我們的健康管理上來,這是泛生子的兩條主線。
爆發前夜
基因檢測仍然是非常新的一個領域。在癌癥里面,傳統診斷方式更多的是傳看組織,看切片,但傳統病理是非常主觀的,它和一個老中醫給你號脈是有些類似,可能得出的結論前後是不一致的,不同病理醫生得出的結論也可能是不一致的,但當我們做基因檢測的時候,是非常精準的,就是看這個熱點到底有沒有突變。
高通量測序技術的應用是一個更新的東西,實際上在癌癥領域的應用是從2013年才開始,在美國也是一樣,它跟傳統的分子病理或者單點低通量測序(編者註:經常被叫做一代基因檢測)的根本區別是能一次對幾十萬到幾百萬條DNA分子進行序列測定,這種技術實際上給我們的診斷和治療方式打開了新的大門,本來我拿到一個組織只能測一個點、兩個點,但現在我可以一下子測509個基因,它任何一個突變都可以看得清清楚楚。不過,目前對測出來的人類基因,醫學界能讀懂的只有1%都不到,因此應用之路還很漫長。
所以未來當我們能夠真正讀懂剩下的99%的基因數據的時候,我們會對自身了解得更多,對生命的把控會更多。基因科技未來一定會變成醫療健康領域里的一個奠基石,未來我們只要談到自己關心的東西,不管是減肥、美容,還是要預防疾病,治療疾病,基因都會變成一個必要的應用技術。
目前基因測序的成本正在飛速下降,比如測一個全基因組下來,不算診斷成本應該能控制在一萬人民幣以內。但是十年前“人造生命之父”文特爾先生參與到人類基因組計劃,當時共耗費了幾十億美金。從幾十億美金降到一千多美金,這是相當快的發展速度。
我個人認為基因檢測將很快進入大規模應用,最終會變成一個標準的產品,再到最後,所有癌癥病人的基因檢測項目會進入醫保,非常高比例的癌癥病人會接受這種標準的基因檢測。
困難重重
任何一個全新的技術在進入產業化之前,碰到的問題是有共性的。第一個共性可能是這項服務需要的一些基礎條件,第二個共性是你的受眾無論是醫生還是病人,它對新技術的了解和接受是需要一個過程的。
另外一個障礙是說,相應的監管條例沒有頒布,這個時候,在中國往往會碰到一個情況——一刀切,這是大環境的一個趨勢。另外一個有待提高的地方是,檢測成本上比美國會更高,因為很多常見的儀器平臺和試劑都是美國生產的。
但中國也有自己的優勢。在中國,一些疾病的人群數量是比較龐大的,這在探索階段對於我們是有明顯優勢的,比如腦幹膠質瘤(編者註:膠質瘤的一種,長在腦幹上因此非常危險),在美國,保險公司願意每年給這些病人付一百萬美金讓他吃藥,可惜沒有對應的藥可吃,但在中國有腦幹膠質瘤絕佳的研究條件,別的國家是不敢在腦幹上動手術的,只有中國神經外科的醫生敢在上面動手術,能動手術意味著能夠切下來組織樣本做深入的科研研究,這是在中國的得天條件。
未來做什麽?
目前我們基本覆蓋了中國100多家大的腫瘤專科醫院和三甲醫院。要做科研、臨床,尋求他們的合作是很重要的,這畢竟是醫學的東西,需要大量的案例和數據去證明。
怎麽說服他們合作?這是非常有意思的一個問題,三年多前,我們公司剛創立的時候我和閻海教授去一個醫院拜訪一個專家,想跟他聊基因組學在某一個癌種里面的應用,我們在門口等了一個多小時,很顯然他對我們這個東西不是太感興趣。見面的過程也是這樣,對方不積極,也不了解基因組學到底是幹什麽的。但如今,這個級別的主任對基因或者整個精準醫療的研究,包括在臨床上應用這些技術的熱情是以前不可比擬的,他們會非常有興趣跟我們約時間討論如何合作搞科研,以及臨床上,包括產品化和市場化的交流。
我們的上遊是試劑和儀器平臺。這些技術的供應商並不多,中國現在最主要的就一家賽默飛。這些儀器平臺的發展,實際上是制約基因行業發展的一個重要環節。可以這麽講,如果沒有一個精準便捷低成本的測序技術,我們可能在基因行業的臨床轉化和應用上,連想也不用想,這也是我們跟賽默飛深度合作的原因。
生物醫療在很多地方上跟其它行業不一樣,它有各種各樣的壁壘,還需要國家的審批和藥物診斷試劑的資格證,這些壁壘一下很難突破,這個特性就意味著消除壁壘的方式其實還是要靠你背後的技術和產品,這是最根本的東西。同時,醫療里面還有有太多其它問題,比如你想一家把全部病都治了,基本上是不可能做到的,它的可複制性和可擴展性,都要打一個很大的問號。
回到泛生子,我們希望第一步不僅成為在癌癥精準醫療領域里的引領者,也希望最終能去解決更多的健康問題,從癌癥預測到預防,到真正的個體化治療。但是泛生子現在還是一個處在成長期的Baby,它現在還沒有那麽大力氣舉起非常重的東西,但是大腦是有無限潛力的。
稻瘟病被稱為水稻“癌癥”,是影響我國水稻減產的主要病害。據新華社報道,中國科學院上海植物生理生態研究所何祖華團隊通過發掘新基因位點並解析其功能機制,有效選育廣譜抗病新品種,為控制稻瘟病提供了經濟有效的方法。該研究成果近日由國際知名期刊《科學》在線發表。
水稻是最重要的糧食作物之一,多年來科學家一直試圖解決水稻高產和抗病的問題。除了使用農藥外,抗擊稻瘟病公認的有效辦法是種植抗病品種。不過,目前被鑒定的抗稻瘟病基因,絕大多數抗譜窄,單個應用價值不大,但是如果把這些抗病基因整合到一個品種以提高抗病性,又往往會降低水稻的產量和品質。
瓶頸如何突破?何祖華團隊與育種家合作,廣泛篩選抗瘟種質,經過大規模遺傳分析,克隆廣譜抗稻瘟病基因Pigm,並系統解析了它的功能機制。
何祖華介紹,Pigm具有持久抗病性,其位點上有2個基因起作用:一個抗病但降低產量,一個不抗病但增加產量。這2個基因在一起可以達到廣譜抗病與產量平衡,也使病原菌不能進化而破壞水稻抗病性。
該研究不僅在理論上擴展了植物免疫與抗病性機制的認識,也為作物抗病育種提供了有效的新工具。自發掘以來,Pigm被廣泛應用於我國水稻抗病育種,已經有新品種參加區試和品種審定。
放射治療設備(資料圖)。(新華社記者 方喆/圖)
“以肺癌為例來看,短短這十幾年的時間,我們已經讓晚期患者從過去不到一年生存期,到現在我們有可能讓患者活到四到五年左右,這種巨大的進步有賴於創新藥物的出現。”
廣東省人民醫院副院長、中國臨床腫瘤學會理事長吳一龍教授感慨。
2017年2月4日是第18個“世界癌癥日”,今年的主題是“我們能,我能戰勝癌癥 (WE CAN, I CAN)”。在這前夕,中國外商投資企業協會藥品研制和開發行業委員會(RDPAC)發布了《以藥物創新應對癌癥的挑戰》報告,揭示全球及我國目前嚴峻的癌癥形勢和沈重的疾病負擔,以及針對癌癥治療的多種創新療法。
過去的20年,癌癥治療有了顯著的進展。據美國癌癥協會2016年的數據顯示,與死亡率高峰的1990年代相比,目前的癌癥死亡率已降低了23%,這其中83%都歸功於新型的癌癥治療方法,從手術、化療、靶向治療到最新的免疫腫瘤治療、基因療法等。
又根據美國藥品研究和制造商協會(PhRMA)的數據顯示,全球共有超過800種癌癥藥物在研發過程中,其中73%的藥物都是針對個體化治療。“毫無疑問,個體化醫療是目前癌癥防治的重要手段。它一方面通過確定特殊的基因標記物,另一方面通過傳統臨床試驗數據、先進的診斷檢測數據和真實世界數據,幫助每一位腫瘤病人提供最適合、最有效的治療方法,延長患者生存時間、提升生活質量。”羅氏制藥中國醫學部副總裁張方直博士說。
在創新療法中,最值得驚喜的是腫瘤免疫療法。目前在某些特定的癌癥類型中,腫瘤免疫治療已經成為和手術、放療、化療和靶向治療並重的一種治療方式,有望不斷提升難治癌癥的生存預期,並改善癌癥患者的生活質量。
其中最突出的是以PD-1/PD-L1為代表的腫瘤免疫藥物。腫瘤細胞可以發生在人體許多組織器官中,一旦它們被PD-1抗體攻擊後,免疫細胞就可以根據作戰方案各個擊破腫瘤細胞。一些晚期癌癥患者在使用後,散布全身的腫瘤大都被清除,只剩下極少數頑固的腫瘤。這時,只要將這些頑固腫瘤用手術切除,他們的癌癥就可在至少幾年的時間被不會發作,生命將大大延長。
就抗腫瘤而言,PD-1抗體作用是廣譜的,目前臨床試驗中已經包括肺癌、腎癌、胃癌、結腸癌、卵巢癌、乳腺癌、皮膚癌和腦腫瘤等。它可以控制50%的皮膚癌病人的癌癥進展,治愈10%左右的皮膚癌病人。對於頑固的非小細胞肺癌病人,多年來醫學上束手無策,PD-1抗體也對24%的病人有臨床控制效果。在不良反應上,多數化療藥常見的副反應包括骨髓移植及消化道毒性,嚴重影響病人生活質量。而PD-1的最常見副反應為疲乏,出現率大約20%。
據統計,僅2016年一年,科學家們發表了大量研究進展,揭露了腫瘤細胞“對抗”免疫細胞攻擊背後的不同機制,並開發了一系列新型免疫療法(如調節膽固醇等),找到了癌癥免疫療法只對部分患者有效的多項證據,發現了可用於免疫治療的新靶點,以及改善免疫治療的多種途徑(如“雙抗原”CAR-T系統等)。同時,被譽為癌癥治療未來必然發展趨勢的聯合療法也取得了大量喜人成果。
這是國內外眾多企業競相角逐的市場,前景非常令人期待。在國內,大批具有海外新藥研發經驗的科學家回到國內,聚焦在這一領域的藥物研發上。隨著醫藥企業渴望轉型,加之國家政策的支持、資本市場的介入,中國的創新藥公司已經逐漸跟上步伐,層出不窮的國內企業創新項目轉讓海外權益就是一個證明。
不過,目前國內暫無腫瘤免疫治療藥物獲批生產,歐美企業百時美施貴寶、默沙東、羅氏在中國開展的腫瘤免疫治療三期臨床試驗正在進行。“隨著研發的進步以及對癌癥基因圖譜研究的深入,我們會更有信心攻克癌癥。”百時美施貴寶中國研發部負責人阮卡淳博士表示。
中國治療癌癥新藥的可及性遠不如美國和英國等發達國家。《2014年全球癌癥報告》顯示,全球癌癥新發和死亡病例呈持續上升之勢,新增病例有近一半出現在亞洲,其中大部分在中國,而在肝、食道、胃和肺等4種惡性腫瘤中,中國新增病例和死亡人數均居世界首位。
根據艾美仕市場研究公司(IMS)最新研究數據顯示,中國在2010年—2014年全球癌癥新藥可及性的排名遠遠不及美國和英國等發達國家,49個新藥中僅有6個在中國上市供患者使用。同時,在中國進行的與癌癥相關的臨床實驗研究項目數量不到美國的1/5。
治療的效果也存在巨大差異。 2015年中國癌癥統計數據顯示,中國新發癌癥病例達429萬例,占全球新發病例的20%,死亡281萬例。中國所有癌癥的5年生存期在2015年預估為36.9%,而美國在2012年已達70%。
吳一龍說:“十年前,一個靶向藥物上市需要八到十年的時間,而最近的創新藥上市大概僅需兩到三年,未來的速度還會更快。但在中國,這個速度通常落後三到五年。近幾年通過各方的共同努力,這種狀況有了很大的改善,如果能夠進一步加速,很多患者將從中獲益。”
癌癥防治已成為我國一項重要的公共衛生問題,給患者家庭和社會醫療體系帶來沈重負擔。RDPAC發布的報告中提到,最新研究報告顯示,結直腸癌和食管癌在中國城市地區的人均就診負擔最重,大約為1萬美元,肺癌和胃癌患者的負擔次之,大約為9900美元,肝癌和乳腺癌的人均就診支出約為8500美元。
“這些數字是什麽概念?這個負擔是非常巨大的。”吳一龍直言。就全國來說,一個家庭平均一年的支出費用是8500美元,如果有人得了肺癌,就意味著這個家庭一年的總支出沒有了。
“長遠來看,在國家層面不斷完善腫瘤防控和藥物創新的頂層設計、加強基因測序的系統研究在應對癌癥挑戰方面至關重要,歐美國家在這個方面的經驗可以借鑒。我們希望在未來,癌癥就像我們治療高血壓、糖尿病那樣,可以把它變成一個跟我們人類相伴相隨的慢性疾病。”吳一龍建議道。
RDPAC執行委員會成員林泰慷博士也呼籲:“政府、民間組織、企業和個人應攜手努力,促進創新治療方案的研發,同時積極改善患者可及性,加速推進實現中國癌癥防治的目標。”
IBM旗下負責人工智能研發的沃森醫療,與德克薩斯大學MD安德森癌癥中心(MD Anderson Cancer Centre)合作多年、投入巨資的“人工智能癌癥診斷專家”的項目宣告破產了。這個看起來潛力無限的項目,到底出了什麽問題?
“燒錢的醫生”
近日在一年一度的醫療衛生信息與管理系統協會(HIMSS)的大會上,IBM CEO Ginni Rometty發表了對人工智能在醫療行業應用前景的看法:“認知計算的時代取決於我們。我希望說服人們去相信認知醫療是真實發生的事情,它是主流,將令醫療行業改頭換面。”
不過讓Rometty尷尬的是,上述項目破產了。根據福布斯報道,盡管投入巨資,但是沃森計算機始終未能達到MD安德森癌癥中心的目標。這被認為是人工智能在醫療領域的倒退。
美國一位不願透露身份的醫療行業知情人士對第一財經記者表示:“雙方合作不下去的事情半年前就已經發生了,只是現在因為MD安德森的財務危機進一步惡化而徹底暴露了。這個項目從一開始就不被醫生看好,做的應用也非常有限。這個大數據部門接著可能面臨解散。”
得克薩斯大學的行政系統公布的一份審計結果顯示,IBM沃森醫療和MD安德森的合作自2013年10月啟動以來,MD安德森已經為此投資超過6200萬美元。但是,並沒有正規的購買規則被制定出來。報告同時解釋道:“這里所述結果不應被解釋為對其系統在當前狀態的科學基礎或能力的意見。”這句話可以被解讀為,並不是說沃森的功能不行,而是“太燒錢”。
這項協議是MD安德森基因醫療部門前主席Lynda Chin在位的時候簽署的。上述知情人士還透露:“以前Lynda Chin在的時候,MD安德森從事癌癥計劃(Cancer Moonshot)大數據工作的人員大約有250名,但是多年下來並未取得成效。”龐大的管理成本,加上沃森和新的電子病歷Epic等大項目同時引進,讓MD安德森的財務狀況一下子出現了問題。“MD安德森新的電子病歷就投入了4億美元。在新項目沒有帶來明顯收益的情況下,為了增加收入,MD安德森提高了治療收費的標準,這直接導致了病人數量的下降,產生了負面的連鎖反應。”該知情人士透露。
第一財經記者從MD安德森的網站上了解到,與普通醫院不同,MD安德森的病人除了需要支付基本的“醫院費”之外,還需要根據不同的醫生支付相應的“醫生費”。醫院除了提供基本的診療服務以外,還提供語言助理和整個醫療過程中包括住宿交通等其他服務。
MD安德森已經宣布暫停合作項目,並已經從去年年底開始積極招標其他供應商,來代替沃森的地位。不過在IBM看來,這並不代表人工智能的失敗。近期MD安德森內部進行的一項針對肺癌的診斷測試項目的準確率能夠達到90%,該項目也是由IBM沃森醫療提供技術支持的。
第一財經記者通過郵件聯系了IBM沃森方面尋求對該項目的評論,截至發稿前尚未得到回複。
此前IBM沃森公關經理Christine Douglass發表聲明稱:“審計報告只針對MD安德森的購買準則進行審計,並不針對沃森本身的價值和能力進行評估。”IBM中國公關部對第一財經記者就沃森醫療的相關問題不予回應,但表示:“近幾年,IBM沃森在人工智能方面已經取得很大的進展,與MD安德森的合作只是其中的一方面。”
中國的競爭者
事實上,IBM近期在人工智能方面新聞頻出。IBM沃森計算機已經宣布投資2億美元在德國慕尼黑設立工業軟件應用全球總部,希望把人工智能服務推向歐洲。今年2月,IBM不僅與法國鐵路SNCF合作,幫助其降低維修成本,還與全球最大的汽車零部件廠商博世合作生產自動駕駛汽車和相關零部件設備。
在醫療方面,IBM很早就已經為醫生提供過幫助,但是通常只是通過分析數據庫提供診斷。而現在,IBM承諾推出的沃森醫學影像評估系統,是其推出的第一項基於圖像的認知計算解決方案。這也意味著沃森計算機已經能夠獨立診斷病人,或者查看他們的醫學影像資料。這個人工智能平臺能夠篩選B超、X光和其它醫療數據,既可以將其加入病人的病例,也可以判斷病人需要介紹哪些治療。
IBM與包括MD安德森,以及MD安德森的競爭對手紐約的紀念斯隆-凱特琳癌癥中心(Memorial Sloan-Kettering Cancer Center)在內的醫療機構進行合作,就是為了盡早把這種解決方案進行更為廣泛的推廣。上周,IBM還宣布與美國醫生集團Atrius Health合作。IBM沃森醫療將負責利用其認知計算的能力開發一套軟件應用,能夠提供患者的整體健康數據,比如用更為簡潔的方式呈現患者病史的關鍵要素,將病患使用的電子醫療記錄納入其中,還會把類似患者的匿名信息一並加入,最終從一個更加寬廣的角度為病患提供相應的醫療解決方案。
與IBM合作,將能使Atrius Health 集團的醫生擁有從病患日常生活中提取的海量的數字化信息,幫助他們更有效地做出診斷和醫療建議。Atrius Health的軟件系統目前用於Atrius所有的電子醫療設備。該平臺目前擁有馬薩諸塞州的醫生875名,這些醫生的病人數量多達67.5萬人。
全球醫療領域的IT專家們都相信人們已經進入到人工智能的時代,企業必須抓緊時間布局。第一財經記者去年11月專訪高科技醫療技術公司上海聯影時,聯影研究院CEO陳群就表示:“我們都認為人工智能時代一定會到來,但是人工智能到底應該怎麽做?現在大家都在暗自摸索,國際的大廠商早就在布局了,國內廠商必須加快步伐。”
為此,上海聯影也和國內的醫生集團合作,成立了多個影像中心,用數字化的方案來解決醫療影像的傳輸問題。去年10月,聯影還與華為簽署戰略合作協議,共同打造包括醫療設備、軟件、雲相關服務和大數據挖掘與應用、頂級醫生資源在內的一站式分級診療整體解決方案。此外,聯影還與上海交大合作共建了醫學影像先進技術研究院。
中國人口基數龐大,IBM也希望能在中國市場進行沃森的推廣。不過由於中國人的基因與美國人不同,醫生治療方案和藥物也都會不同,這將導致數據標準化的差異性,IBM可能需要重新收集數據,過去的經驗無法完全複制,也將導致其在中國的推廣受阻。
IBM旗下負責人工智能研發的沃森醫療,與德克薩斯大學MD安德森癌癥中心(MD Anderson Cancer Centre)合作多年、投入巨資的“人工智能癌癥診斷專家”的項目宣告破產了。這個看起來潛力無限的項目,到底出了什麽問題?
“燒錢的醫生”
近日在一年一度的醫療衛生信息與管理系統協會(HIMSS)的大會上,IBM CEO Ginni Rometty發表了對人工智能在醫療行業應用前景的看法:“認知計算的時代取決於我們。我希望說服人們去相信認知醫療是真實發生的事情,它是主流,將令醫療行業改頭換面。”
不過讓Rometty尷尬的是,上述項目破產了。根據福布斯報道,盡管投入巨資,但是沃森計算機始終未能達到MD安德森癌癥中心的目標。這被認為是人工智能在醫療領域的倒退。
美國一位不願透露身份的醫療行業知情人士對第一財經記者表示:“雙方合作不下去的事情半年前就已經發生了,只是現在因為MD安德森的財務危機進一步惡化而徹底暴露了。這個項目從一開始就不被醫生看好,做的應用也非常有限。這個大數據部門接著可能面臨解散。”
得克薩斯大學的行政系統公布的一份審計結果顯示,IBM沃森醫療和MD安德森的合作自2013年10月啟動以來,MD安德森已經為此投資超過6200萬美元。但是,並沒有正規的購買規則被制定出來。報告同時解釋道:“這里所述結果不應被解釋為對其系統在當前狀態的科學基礎或能力的意見。”這句話可以被解讀為,並不是說沃森的功能不行,而是“太燒錢”。
這項協議是MD安德森基因醫療部門前主席Lynda Chin在位的時候簽署的。上述知情人士還透露:“以前Lynda Chin在的時候,MD安德森從事癌癥計劃(Cancer Moonshot)大數據工作的人員大約有250名,但是多年下來並未取得成效。”龐大的管理成本,加上沃森和新的電子病歷Epic等大項目同時引進,讓MD安德森的財務狀況一下子出現了問題。“MD安德森新的電子病歷就投入了4億美元。在新項目沒有帶來明顯收益的情況下,為了增加收入,MD安德森提高了治療收費的標準,這直接導致了病人數量的下降,產生了負面的連鎖反應。”該知情人士透露。
第一財經記者從MD安德森的網站上了解到,與普通醫院不同,MD安德森的病人除了需要支付基本的“醫院費”之外,還需要根據不同的醫生支付相應的“醫生費”。醫院除了提供基本的診療服務以外,還提供語言助理和整個醫療過程中包括住宿交通等其他服務。
MD安德森已經宣布暫停合作項目,並已經從去年年底開始積極招標其他供應商,來代替沃森的地位。不過在IBM看來,這並不代表人工智能的失敗。近期MD安德森內部進行的一項針對肺癌的診斷測試項目的準確率能夠達到90%,該項目也是由IBM沃森醫療提供技術支持的。
第一財經記者通過郵件聯系了IBM沃森方面尋求對該項目的評論,截至發稿前尚未得到回複。
此前IBM沃森公關經理Christine Douglass發表聲明稱:“審計報告只針對MD安德森的購買準則進行審計,並不針對沃森本身的價值和能力進行評估。”IBM中國公關部對第一財經記者就沃森醫療的相關問題不予回應,但表示:“近幾年,IBM沃森在人工智能方面已經取得很大的進展,與MD安德森的合作只是其中的一方面。”
中國的競爭者
事實上,IBM近期在人工智能方面新聞頻出。IBM沃森計算機已經宣布投資2億美元在德國慕尼黑設立工業軟件應用全球總部,希望把人工智能服務推向歐洲。今年2月,IBM不僅與法國鐵路SNCF合作,幫助其降低維修成本,還與全球最大的汽車零部件廠商博世合作生產自動駕駛汽車和相關零部件設備。
在醫療方面,IBM很早就已經為醫生提供過幫助,但是通常只是通過分析數據庫提供診斷。而現在,IBM承諾推出的沃森醫學影像評估系統,是其推出的第一項基於圖像的認知計算解決方案。這也意味著沃森計算機已經能夠獨立診斷病人,或者查看他們的醫學影像資料。這個人工智能平臺能夠篩選B超、X光和其它醫療數據,既可以將其加入病人的病例,也可以判斷病人需要介紹哪些治療。
IBM與包括MD安德森,以及MD安德森的競爭對手紐約的紀念斯隆-凱特琳癌癥中心(Memorial Sloan-Kettering Cancer Center)在內的醫療機構進行合作,就是為了盡早把這種解決方案進行更為廣泛的推廣。上周,IBM還宣布與美國醫生集團Atrius Health合作。IBM沃森醫療將負責利用其認知計算的能力開發一套軟件應用,能夠提供患者的整體健康數據,比如用更為簡潔的方式呈現患者病史的關鍵要素,將病患使用的電子醫療記錄納入其中,還會把類似患者的匿名信息一並加入,最終從一個更加寬廣的角度為病患提供相應的醫療解決方案。
與IBM合作,將能使Atrius Health 集團的醫生擁有從病患日常生活中提取的海量的數字化信息,幫助他們更有效地做出診斷和醫療建議。Atrius Health的軟件系統目前用於Atrius所有的電子醫療設備。該平臺目前擁有馬薩諸塞州的醫生875名,這些醫生的病人數量多達67.5萬人。
全球醫療領域的IT專家們都相信人們已經進入到人工智能的時代,企業必須抓緊時間布局。第一財經記者去年11月專訪高科技醫療技術公司上海聯影時,聯影研究院CEO陳群就表示:“我們都認為人工智能時代一定會到來,但是人工智能到底應該怎麽做?現在大家都在暗自摸索,國際的大廠商早就在布局了,國內廠商必須加快步伐。”
為此,上海聯影也和國內的醫生集團合作,成立了多個影像中心,用數字化的方案來解決醫療影像的傳輸問題。去年10月,聯影還與華為簽署戰略合作協議,共同打造包括醫療設備、軟件、雲相關服務和大數據挖掘與應用、頂級醫生資源在內的一站式分級診療整體解決方案。此外,聯影還與上海交大合作共建了醫學影像先進技術研究院。
中國人口基數龐大,IBM也希望能在中國市場進行沃森的推廣。不過由於中國人的基因與美國人不同,醫生治療方案和藥物也都會不同,這將導致數據標準化的差異性,IBM可能需要重新收集數據,過去的經驗無法完全複制,也將導致其在中國的推廣受阻。
研究稱癌癥發生與幹細胞分裂呈高度相關性,而分裂時產生的隨機突變則是癌癥基因突變的主因。(資料圖/圖)
(本文首發於2017年4月6日《南方周末》,原標題為《癌癥與運氣,爭論將繼續》)
三分之二的癌癥源於運氣不好,這一結論再度引發軒然大波。由於關於癌癥的數據仍不完善,機理研究有待深入,目前很難下定論,到底是環境因素是主因,還是隨機突變是主因。因此有關癌癥的“壞運氣”理論的爭論還會繼續下去。
近日,國內外主流媒體紛紛以“大多數癌癥發生因運氣不好”為題或類似題目,報道一項2017年3月24日發表在美國《科學》雜誌的研究成果,該研究指出癌癥相關的基因突變有三分之二是隨機的,這不僅在學術界引起科學家廣泛爭論,也給普通民眾帶來極大的困惑。
癌癥是所有惡性腫瘤的總稱,都是由於一些細胞關鍵基因發生突變,導致細胞分裂和增殖無法控制而造成的病變,而引發基因突變的原因多種多樣,歸納起來則包括環境因素、遺傳因素,以及近年來發現的基因隨機突變。一直以來,各國衛生部門、防癌公益組織和醫生都告訴大家,只要采取健康生活方式、避免接觸致癌物等積極措施,大多數癌癥可以預防,很多科學研究也支持這一觀點。
但是,來自美國約翰·霍普金斯大學的克里斯蒂安·托馬賽蒂(Cristian Tomasetti)、李路(Lu Li)和伯特·沃格斯坦(Bert Vogelstein)合作,2017年3月24日在美國《科學》雜誌在線發表了他們的最近研究成果,再次挑戰了這一觀點。
該研究小組基於423個國際癌癥數據庫,通過複雜的數學模型,分析了全球69個國家人群幹細胞分裂次數與癌癥風險之間的相關性,這些國家的人口總計達48億,約占全球總人口的三分之二,涉及的癌癥包括17個組織的32種癌癥。結果顯示,癌癥風險和正常幹細胞分裂之間存在強相關性,而且年齡越大,這種相關性越高,也就是說幹細胞分裂次數越多,基因突變概率就越高,患癌概率也越高,比如,人類結腸的幹細胞分裂次數是十二指腸的100倍,而結腸癌要比十二指腸癌常見得多。
上述研究結果並沒有引起太多質疑,真正引起爭論的是,該研究小組以英國人群為研究對象,對基因突變原因進行了分析,將29%的基因突變歸因於環境因素,5%歸因於遺傳因素,而將剩余的66%歸因於細胞分裂時發生的基因隨機突變,也就是很多媒體所稱的“壞運氣(Bad luck)”。之所以選擇英國,作者在文中指出是因為英國和美國一樣,癌癥流行病學調查工作做得紮實,數據比較齊全。
這一結論,與托馬賽蒂教授和沃格斯坦教授兩年前發表在《科學》雜誌、引起廣泛爭議的論文研究結果高度一致,只是在上一篇論文中,他們只研究了美國的癌癥數據庫,第一次揭示美國的癌癥發生風險與幹細胞分離次數具有高度相關性,而引起癌癥發生的基因突變三分之二(65%)則是源自隨機突變。
2015年1月,關於幹細胞分裂與癌癥風險相關性的第一篇論文發表後,大多數媒體將報道重點聚焦於論文中關於大多數癌癥發生是因為基因隨機突變的結論上,如美國《時代》周刊以“大多數癌癥你控制不了”為題進行報道,英國《衛報》的新聞題目則是“三分之二成年人癌癥源於運氣不好”,而BBC則以“大多數癌癥歸類於‘壞運氣’”為題報道這次新聞。2017年的新論文發表後,大多數主流媒體標題依舊,美國CNN報道題目為“‘壞運氣’突變造成的患癌風險高於不良行為”,《科學美國人》用“大多數癌癥案例源自‘壞運氣’”為題報道,而英國《每日電訊報》則有點嚇唬讀者地說,“即使你采取健康的生活方式,三分之二的癌癥也無法避免”。
經過媒體的廣泛報道,給那些堅持良好生活習慣、極力避免接觸致癌物的人們帶來了極大的困惑。如果三分之二的癌癥真的都是因為運氣不好,那麽以往大家已經形成共識的癌癥預防措施還有什麽意義呢?這同樣也引發了很多科學家的質疑和反對。
托馬賽蒂教授和沃格斯坦教授的2015年第一篇論文一經發表,即引發上百個質疑的聲音,光發表在《科學》雜誌上的評論文章就有7篇之多,大多數科學家持不同意見。
有科學家首先指出了媒體的誤導,托馬賽蒂教授和沃格斯坦教授等人的兩篇論文只是說明引發癌癥的基因突變有三分之二來自不可控的隨機突變,但是並非表明這些隨機突變就一定能引發患癌,因為很多腫瘤細胞的形成往往需要兩個甚至更多的致癌基因突變共同作用,有一些是隨機突變,另一些則是環境或遺傳因素引起的突變,缺一不可,因此三分之二的癌癥源自運氣不好是一種誤讀。
澳大利亞南澳衛生廳的邁克爾·卡拉漢博士(Michael Callaghan)提出,在托馬賽蒂教授和沃格斯坦教授第一篇論文中,將一些主要的癌癥排除在外,如乳腺癌(占女性癌癥的28%),前列腺癌(占男性癌癥的26%),非小細胞肺癌(占肺癌的15%)和鱗狀細胞肺癌(占肺癌的25%),這無疑造成了統計偏差。不過在新的論文中,托馬賽蒂教授等人將這些癌癥數據納入分析體系,研究結果卻還是跟第一篇論文基本一致。
大多數學者則質疑托馬賽蒂教授等人的研究過分強調隨機突變的作用,因為除了目前確定的環境或遺傳引起的基因突變之外,在所謂的隨機突變中,或許還有一些是環境因素引起的,只是目前並沒有研究清楚,不能籠統歸入隨機突變。
美國石溪大學的吳松(Song Wu)等人則采用四種方法,對托馬賽蒂教授和沃格斯坦教授第一篇論文所涉及的數據進行了重新分析,發現外在因素對癌癥基因突變貢獻率在70%-90%之間,也就是說內在因素對基因突變貢獻率則不超過30%,而且四種方法的結論基本一致,該研究論文於2016年1月發表在《自然》雜誌。
遺憾的是,托馬賽蒂教授等人在新的論文中並沒有對此作出回應,雖然新的論文接受了一些批評意見,比如增加了癌癥種類、將研究範圍擴大到世界主要國家等,不過仍將激起很多的質疑和反對。由於關於癌癥的數據仍不完善,機理研究還有待深入,因此目前很難下定論,到底是環境因素是主因,還是隨機突變是主因。正如《科學》雜誌配發的評論文章所說,預計有關癌癥“壞運氣”理論的爭論還會繼續下去。
不可否認的是,隨機突變是形成腫瘤細胞的重要因素,已經成為科學家的共識。但是,即使以隨機突變為主引發的癌癥,也並非不可預防。托馬賽蒂教授等人在新的論文中就指出,目前已知的造成隨機突變的原因包括堿基配對的量子效應、聚合酶造成的錯誤、堿基的水解脫氫基作用和內生活性氧或代謝物的損傷等。隨著研究的深入,如果將來能弄清楚隨機突變的原因,或許可以找到減少這些所謂“隨機突變”概率的方法,進而減少癌癥風險。
即使在對隨機突變束手無策的今天,我們也不用因為“壞運氣”而沮喪。每次細胞分裂都會產生基因突變,大多數時候這些突變都是無害的,或者被細胞自身修複,只有當發生在腫瘤相關的關鍵基因上,這些隨機突變才有誘發腫瘤的可能,而且最後發展成為腫瘤細胞還需要其他誘因,包括環境或遺傳因素的刺激。退一步說,並非所有腫瘤細胞都是致病的。
由於之前有很多人批評,他們的研究對那些正在致力於癌癥預防的人們來說,是一個“危險的誤導”,托馬賽蒂教授等人在新的研究中強調了癌癥的可預防性,他們認為環境因素引發的突變是可預防的,而且即使一種癌癥50%由隨機突變所引發,也是可以預防的,因為引發癌癥的基因突變需要多個誘因,而且可能需要這些因素之間相互作用才能最終發展成為癌癥。而英國癌癥研究中心預測約42%癌癥是可預防的,美國疾病預防控制中心則估計在每年死亡的80歲以下癌癥患者中有21%可預防,這些預測數據與托馬賽蒂教授等人研究成果相吻合。
另外,不同的組織器官,引發癌癥的基因突變發生原因也差別巨大,而且隨機突變的概率並非代表其可預防性,例如,引發胰腺癌的基因突變中隨機突變占77%,環境和遺傳因素占23%;肺癌的情況則大不一樣,65%的突變歸因於環境因素,35%是DNA複制隨機突變,而遺傳因素基本沒有影響,但是英國癌癥研究中心調查,約37%胰腺癌是可預防的,而肺癌可預防性則高達89%。
據世界衛生組織數據,2015年全球因癌癥死亡人數為880萬人,其中肺癌死亡人數169萬人,約占癌癥死亡人數的19%,是死亡人數最多的癌癥,而煙草竟然與22%的癌癥死亡案例相關,說明煙草不僅與肺癌息息相關,還與其他癌癥有關,表明控制煙草等預防措施,對於減低癌癥發生率仍然是最有效的。
盡管爭議不斷,但是對於癌癥研究來說絕對是一件好事,托馬賽蒂教授等人的研究無疑開辟了一條新的癌癥成因研究思路,將會有更多的科學家跟進。托馬賽蒂教授等人在論文中也強調了癌癥的早期診斷和早期幹預的重要性。
顯然,預防癌癥,我們應該主動出擊,堅持良好生活習慣,保持積極健康心態,避免接觸致癌物質,這樣,那些“不可控”的隨機突變即使發生,也只能唱獨角戲,難以興起多大的風浪。
王思振在參加2017年美國癌癥研究協會(AACR)年會的時候,“被震撼了”。在AACR年會這一學術科研領域盛會上,北京泛生子基因科技有限公司(下稱“泛生子”)CEO王思振看到比許多中國的臨床類會議更熱鬧的景象。
“AACR主會場有近萬人。”他在接受第一財經記者專訪時回憶說。
有“眾病之王”之稱的癌癥,在中國和美國這兩個超級大國中同樣備受重視,不過中國在腫瘤研究領域的投入與美國相比還不在一個數量級上,最重要的研究發現更多地產生於美國。
2013年年底,中國“千人計劃”特聘專家、生物醫療領域投資人何為無聯合了曾經的互聯網通訊領域創業者王思振與美國杜克大學神經腫瘤講席教授、國際知名的腫瘤基因組學與個體化治療研究學者閻海,三人一起啟動了泛生子,準備將基因組學應用於中國的癌癥診斷和治療。
為了撬動美國前沿的研究資源,泛生子在美國北卡羅來納州設立了研發中心,另一個研發中心則是在中國北京。“兩個中心錯位發展,中國側重臨床前產品研發,美國專註最新科技嘗試。”王思振介紹說。
人類對癌癥的了解越來越深入,對癌癥的幹預周期也隨之延展,可大致分為風險評估、早期篩查、診斷與治療等階段。
“腫瘤最終是因為在基因層面發生了突變。”賽默飛世爾科技(中國)有限公司全球基因分析業務遺傳與生殖醫學副總裁兼總經理張焱接受第一財經記者專訪時表示,“每個人的基因圖譜像是一本很厚的書,有30億個字。基因的點突變是某一個字或章節變了,‘下遊’(指人體組織)就會有很大影響。”
基因檢測能夠提供關於腫瘤的分子層面信息,從而幫助醫生得出更精確的診斷方案。過去的十余年時間里,解讀這本“書”的基因檢測工具快速叠代。目前市場上已經有達安基因等公司基於熒光定量PCR技術推出檢測服務,並在數百家大型醫院有臨床應用。這一技術相當於在人的基因圖譜中找到其中的一個字或者幾個字。基因檢測的另一項技術則是毛細管測序,就像是找到“書”里的一句話,檢測是否有變化。而最新的二代測序,則可以在更短時間內對更大段“文章”做出解讀。
目前兩家美國公司——賽默飛世爾與Illumina是全球二代測序技術與設備的主要提供者。泛生子目前與兩家公司均有合作,在對方設備基礎上開發適合中國市場的臨床應用產品。
在中國最近湧現出許多基因測序公司,有人說幾百家,有人說上千家,能夠高質量地提供臨床級別檢測的公司則屈指可數。這些公司和泛生子面臨同樣的難題:高昂的基因檢測費用令普通患者望而卻步。王思振說:“目前泛生子基因檢測商業化重點是癌癥的分子診斷和用藥指導及監測,主要的合作醫院還是一線城市的大三甲醫院與知名腫瘤專科醫院,這里臨床醫生接受度高,患者支付能力也較好。”
在美國,基因檢測手段診斷和治療癌癥的成本同樣不低。
據王思振介紹,美國一項結直腸癌的檢測費用在2000~3000美元。但由於美國的商業保險業發達、覆蓋範圍更寬廣,這些費用很大比例並不會由患者承擔。
不過,近年來癌癥基因檢測成本有下降趨勢。在泛生子成立的2013年,想通過設備大規模、高深度的檢測血液里的遊離DNA,“沒有幾萬塊錢是做不下來的。”王思振說,因為企業的成本本來就很高。而到了今天,同樣的檢測,一萬多塊錢就能夠完成,該公司的目標是今年就能有一萬元以內的血液遊離DNA檢測產品。對於癌癥病人來說,有很高的比例是願意花錢購買這項服務的。“我們希望精準醫療不只服務富人,它必須是個普惠的醫療技術的真正提升,這也是我們正在做的事情。”王思振說。
為了推進在中國市場發展,賽默飛世爾專門設計了一些產品,以適合中國成本要求的現狀。張焱認為,“技術的進步,是(基因檢測)最近五年來成本下降最大的原因。”
從世界範圍來看,癌癥介入的商業化集中在治療階段,但市場的關註度越來越多放在早期篩查。泛生子也不例外:市場重心放在癌癥治療、研發重心向早篩傾斜。
“我們過去太多的資源投入到了癌癥的治療領域,忽略了癌癥的早篩。一些癌癥如果在相對早期篩查出來,經過常規治療,這些病人的五年期存活率可能達90%以上。”王思振表示。
在第12屆國際胃癌大會上,北京大學腫瘤醫院院長季加孚教授表示,如今日本的胃癌早期診斷率超過了70%,早期胃癌患者的生存率超過90%,意味著已接近治愈。而中國現在面臨的問題是如何提高胃癌早期診斷率。
癌癥的早期篩查正在成為投資熱點。泛生子的美國同行、初創公司Grail在2017年3月初宣布完成B輪9億美元的融資。這家針對癌癥早期篩查的血液基因檢測公司成立剛滿一年時間,它脫胎於基因檢測設備公司Illumina,早期的投資人包括了亞馬遜創始人傑夫·貝索斯和微軟創始人比爾·蓋茨。
無創產前基因檢測在中國市場的成功,為癌癥的基因早篩提供了“範本”。
產前基因檢測技術通過采取孕婦靜脈血,對血漿中的遊離DNA片段(包含胎兒遊離DNA)進行測序,可以檢查胎兒是否患有染色體疾病。目前這一項技術在中國已經得到廣泛推廣,很大程度上彌補了風險更高的羊水穿刺檢測技術的操作缺陷。
這一技術剛剛在中國市場推出時,受檢者的成本近5000元。隨著技術進步和市場普及,尤其是醫保逐步跟進覆蓋,目前在上海等地的無創產前基因檢測費用已經降到1000元左右。
“無創產前基因檢測在中國產業化進程挺快。中國人口基數大,從科研到產業化市場都可以做到很領先。”王思振認為,中國的癌癥基因檢測一定會遵循同樣的市場化道路。
華人科學家、耶魯大學UTC癌癥研究教授、免疫學腫瘤學教授、耶魯大學癌癥中心免疫學部聯合主任陳列平,因在腫瘤免疫學領域的突破性發現,去年6月與其他四位科學家一起,獲得了2017年沃倫·阿爾珀特獎(WarrenAlpertFoundationPrize)。
沃倫·阿爾珀特獎在國際上享有崇高的聲譽,30年來,先後有7名諾貝爾獎得主曾獲得該獎項。陳列平的主要成就是在全球首次揭示PD-L1/PD-1通路在腫瘤微環境免疫逃逸中的作用並首創以抗體阻斷PD-1/PD-L1通路治療癌癥的方法。他也成為了繼遺傳學家簡悅威、藥學家屠呦呦之後,第三位獲得該獎的華人科學家。
不過,對於未來是否有望獲得諾獎,陳列平不予置評,他強調還是希望把精力放在研究上。
從農村高考到梅奧診所
陳列平近幾年已經在北京成立了生物醫療公司,也獲得了政府的投資。近日在上海舉辦的一場全球華人科學家創新轉化30人論壇上,陳列平對第一財經記者表示:“十幾年前我們在做的事情,這個領域根本找不到人一起來做,我想現在的情況也是這樣的,我們希望找一些誌同道合的人一起來做。”
在一群中國科學家的簇擁之下,陳列平受到了“眾星捧月”的待遇。在場的還有中國原創新藥的“拓荒人”魯先平、美國CST中國公司總經理董增軍、三元基因總經理程永慶、南方科技大學講座教授傅新元等。他們給陳列平戴上紅色的圍巾,站在他們中間合影。陳列平也不吭聲,全程樂呵呵地和大家照相。
1977年恢複高考後,陳列平從插隊的農村考進福建醫科大學學習。1986年從福建醫科大學畢業後,陳列平又如願考入北京協和醫學院腫瘤醫院研究所攻讀碩士。陳列平的碩士同學,在協和醫學院群和他並稱“二平”的微芯生物總裁魯先平告訴第一財經記者:“陳列平到今天一直沒有改變的一個特點就是,他不是一個特別願意說的人,大多數時候比較沈默,但每次一旦開口說話,總是很有意思,發人深省,從讀書時候就是這樣。這說明他一直在不斷地問自己問題,是一個非常善於思考的人,而且很低調。這也是他能夠堅持並且走向成功的原因。”
魯先平回憶道,在協和醫學院讀書的時候,陳列平的年紀要比他們都大很多。“我們當中一部分學生是綜合大學考上來的,還有一部分是醫科的學生,向陳列平這樣的。醫科學生都非常勤奮,因為要彌補和綜合大學學生的差距。”魯先平告訴第一財經記者。他還透露道,陳列平是一位出色的運動員,擅長籃球和鉛球。
陳列平從90年代初至今,一直致力於免疫細胞共刺激、共抑制機理及腫瘤免疫治療和免疫疾病治療的相關研究。1999年至2002年,陳列平教授發現了具有抑制腫瘤免疫反應功能的PD-1/PD-L1通路,並且獨自建立了以PD-1/PD-L1通路為靶向的癌癥免疫療法。2006年,陳列平教授發起並協助組織了全球首個用抗體阻斷PD-1/PD-L1通路的癌癥治療臨床試驗,同時開發出以PD-L1染色作為生物標記物檢測癌癥的診斷方法。
在早期的學術界看來,陳列平一直是一位“非主流”的科學家,他從事的科學工作早年也受到很多人的不屑和質疑。而正是因為他的堅持和對自己研究領域的信心,不斷地自我反省和思考,才造就了他今天的成功。
陳列平的科研道路並不順利。在碩士畢業後,他遠渡重洋,前往美國德雷塞爾大學(DrexelUniversity)求學,並獲得博士學位。他的目標一直是“做真正的科學”。在經過華盛頓大學短暫的博士後訓練後,陳列平選擇接受美國著名藥廠百時美施貴寶公司(BMS)向他拋出的繡球。在這里,陳列平除了專註於免疫學的基礎研究外,還把興趣發展到蛋白和抗體藥物研究上。
然而,上世紀90年代中,恰逢各大藥廠湧向小分子藥物的潮流,特別是伊馬替尼(又稱格列衛,被用來治療慢性髓性白血病等疾病)的成功,使得制藥領域對小分子藥物研發的熱情空前高漲。這使得陳列平研究的蛋白和抗體藥物部門被BMS砍掉了一大半,留下來的人不管意誌如何,都得轉向小分子藥物方向。
在自己感興趣的領域受到打擊時,陳列平不願繼續隨波逐流,他也為公司缺乏基礎研究的耐心感到遺憾,於是陳列平選擇離開BMS,再次轉而投奔學術界。在哈佛大學丹納法伯癌癥研究所(DanaFarberCancerInstitute)和梅奧診所(MayoClinic)之間,陳列平選擇了梅奧診所。
漫長的PD-1審批之路
梅奧診所有美國總統“禦用醫院”之稱,陳列平在這里發現了關鍵分子B7-H1(後被改名為PD-L1)及其功能,並發現該分子通路在腫瘤逃逸免疫反應中的作用,他還基於此發展了抗體阻斷PD-1/PD-L1通路治療腫瘤的方法。正是他的這些發現奠定了以後研究和臨床應用的基礎。
不過,受制於梅奧相對保守的環境以及當時腫瘤免疫治療不受重視的大環境,陳列平難以在臨床上大膽地驗證自己的想法。他曾遊說梅奧實施PD-1/PD-L1通路治療腫瘤的I期臨床試驗,但未能成功。在不得誌的情況下,陳列平被迫離開梅奧,遠走另一所醫學制高地——約翰·霍普金斯大學。
也許正是因為陳列平的離開,梅奧後來在創新方面的態度更加大膽。陳列平曾開玩笑說:“我走了,後面的科學家日子變得好很多,這是好事。”
在約翰·霍普金斯大學,開放的氛圍讓陳列平能夠一展拳腳。2006年,陳列平和SuzanneTopalian等人開始在約翰·霍普金斯大學醫院倡導開展PD-1抗體的首次臨床試驗。2012年,約翰·霍普金斯大學醫院、耶魯大學紐黑文醫院等研究機構開展PD-1抗體首次臨床試驗結果發表。
但是,從臨床試驗到最後試驗結果發表,其中也經歷了艱難險阻。首先,根據美國FDA規定,新療法只能在接受了標準療法無效的腫瘤患者身上試驗,所以PD-1抗體需要攻克其他藥物不能攻下的難題。
更大的困難是當時藥廠和醫院之間因知識產權歸屬問題產生了糾紛,官司一打就是兩年,原因是藥廠想要全部的知識產權,而擁有患者的約翰·霍普金斯醫學院不同意。
在這個過程中,陳列平做了大量的周旋、妥協的工作,最終雙方都做出讓步,決定患者的臨床數據歸所有權企業所有,而患者樣本的研究數據歸屬約翰·霍普金斯大學。
知識產權問題還不是全部。魯先平向第一財經記者解釋道:“癌癥免疫治療的原理,需要先讓體內產生免疫反應,然後激活的免疫細胞才能消滅腫瘤,所以要保證病人的身體和腫瘤微環境中留有足夠數量的免疫細胞。這是一個非常複雜的過程。”
臨床常規使用的化療對免疫系統有毒副作用。根據最初的免疫治療方案,第一天給患者化療藥,讓T淋巴細胞先被化療藥殺死,第二天再給免疫藥。但是由於T細胞都被殺死了,免疫治療效果大打折扣。陳列平了解到這一情況時,耗時數月仔細分析數據,最終找出了原因。於是他提出必須要以患者體內的T細胞達到正常水平的50%,作為開始臨床試驗的標準。I期臨床試驗在2007年始見苗頭,2008年宣告成功。
2014年,PD-1抗體(Opdivo&Keytruda)得到美國食品藥品監督管理局(FDA)批準,用於腫瘤臨床治療,PD-1/PD-L1藥物開始大放異彩。在接下來不到3年的時間里,FDA批準了5個PD-1/PD-L1抗體藥物。
在評價陳列平時,董增軍對第一財經記者表示:“科學家要有夢想,企業家要有情懷。有夢想,敢為他人先,做別人沒有做過的事情;有情懷,才能堅持不懈,最終找到解決問題的方法。如果兩者結合起來就更好了。”
“三顧茅廬”攻入中國生物醫藥市場
PD-1/PD-L1抗體藥物在美國大獲成功。而早在2008年I期臨床試驗成功之初,陳列平就想把研究成果帶回國分享,但當時很多學者並沒有聽過這方面的研究。他們認為這項研究樣本數量太少,即使實驗結果不錯,也很難展開。
2012年,陳列平再度嘗試借助廣東省召集國內外學者回國進行大型科學項目轉化研究的契機,回國推廣PD-1/PD-L1抗體藥物時,經費卻被大幅削減了90%,他回國之路又一次受挫。
不過,近年來國內創新藥物的研發環境極大地得到改善,資本也蜂擁至免疫療法相關領域,在這樣的背景下,陳列平兩三年前在中國成立的公司,也獲得了政府的投資。他認為中國在細胞免疫治療方面必定有彎道超車的可能性。
陳列平對第一財經記者表示:“細胞治療中國肯定有很多機會,因為中國的治療跟國際的治療相比有其特別之處。細胞治療在中國開始的時候並沒有像美國的那樣,在一定的安全衛生角度下可以上臨床,上臨床的證明和概念都需要所謂的形成細胞增長的條件,這樣的話資金就很大。”
不過,陳列平認為,目前的形勢已經發生了改變。“細胞治療有很大的超越可能,唯一的問題就是在細胞治療方面還是有一些基本的問題要解決,要不然做的東西就是跟著別人在做。”陳列平告訴第一財經記者。
針對近期美國FDA批準的Car-T新療法,陳列平向第一財經記者表示:“新的概念出現更好,比如細胞治療還沒有在實體上取得很好的效果。這些問題需要一些基本的研究,抗體在免疫治療上面的要求高一些,這個部分時間更長,也有技術上的問題,現在因為有了這麽大的支持和資金的註入,在政府層面肯定會有大發展。”
魯先平告訴第一財經記者:“陳列平早年在抗腫瘤免疫領域取得卓越的成績,現在國內生物醫藥的創業環境比起十幾年前要好得多,過去中國藥主要是以仿制為主。最近這幾年才開始重視原創藥。這個時候華人科學家回國發展,可以說是天時地利人和,趕上了PD-1藥物發展的大潮,是非常好的時機。”
在魯先平看來,陳列平早年在學術方面的積累為他在生命科學方面的成功奠定了堅實的基礎。“陳列平在30多歲的時候就在《CELL》上發文章,很早就得到教授的職銜,他在腫瘤免疫領域早就成為了全球的領軍人物。”魯先平對第一財經記者表示。
目前,中國還沒有正式獲批的PD-1/PD-L1抗體藥物。據第一財經記者了解,已經有施貴寶、默克、恒瑞、君實、信達等5家企業遞交了申請。“我們也很納悶,比如施貴寶這樣的企業在臨床、安全性方面都很有經驗,但到現在還沒有看到有任何一個新藥獲批。”不過,基石醫藥創始人CEO江寧軍對第一財經記者表示,預計很快就會有PD-1/PD-L1抗體藥物上市了。
新藥價值意義大於專利保護
南方科技大學傅新元教授向陳列平提出了一個現實的問題:“現在這麽多做PD-1的企業,它們是否要向您支付專利費?比如百濟神州的王曉東,他如果上市一個新藥,是否要向您付費?這個很重要。”
陳列平曾在私下開玩笑說道:“中國這些做PD-1藥的企業,應該要先準備好律師。”針對傅新元的問題,陳列平說道:“中國現在還沒有公司上市PD-1新藥,還沒有開始賺錢,中國所有的PD-1都還沒有賺錢,沒有賺錢你所有的知識產權保護都不行。你一旦開始賺錢的時候就可以了,我們是有一部分的專利費的。”
不過,陳列平認為,有時候某種療法雖然實際上有專利的保護,但是當一個藥物真正有效的時候,專利保護也不太被人認同。“因為所有的政策並不會因利益而停止。只是說你要尊重發明專利,交錢的計劃,這個是知識產權的一個方面。”陳列平告訴第一財經記者。
他同時指出,如果百濟神州的PD-1新藥上市,可能也需要向他支付專利費。“不過這些企業也在申請自己不同的專利,有一些成功了,有一些沒成功,要看企業受多大的保護。一個藥如果要開始大發展了,是專利保護的開始,這時考慮的是你這個藥是不是更好,而在專利保護期里面要求是另外一回事。”陳列平表示。
從學校到藥廠,從醫生到科學家,陳列平的選擇註定了他的學術生涯高度。不過華人科學家盡管在全球取得驕人的成績,但過去通常單兵獨戰。在這樣的背景下,美國CTS公司聯合中國細胞生物協會為華人科學家頒發了卓越創新轉化獎。陳列平就是第一位獲得該獎項的人物。
針對全球華人科學家還將在哪些領域的創新轉化方面有所突破,陳列平表示:“生命科學是一個非常重要的領域,還有很多研究都沒有進行充分的探討,還有很多重要的領域還沒有崛起或者剛剛開始。”
陳列平舉例稱,比如一些很基本的問題,人為什麽會衰老?如何能改變人的衰老進程?還有些重要的領域,比如怎麽理解人腦的思維過程,或者是人的再生能力。“人的細胞有些是可以再生的,有些則是不會再生的,比如皮膚會不斷地更新,但是有些情況是不能再生的,這些不能再生的情況下遇到疾病,像心臟,心臟是不能再生的。”陳列平解釋道,“一些重要器官不能再生,這些領域還有一些值得我們探討,也是我們想尋求研究的方向。這些其實是很弱的領域,生命科學方面,人們還是很弱。但這些都是非常重要的領域。”