广东干细胞产业发展现状及对策建议

胡海鹏,袁 永,唐 慧

(1.广东省科技创新监测研究中心,广东广州 510033;2.广东省城乡规划设计研究院有限责任公司,广东广州 510290;3.广东省人民医院,广东广州 510080)

0 引言

干细胞技术是细胞治疗中最具革命性的新技术,能够解决人体所有重要组织器官及人类面临的诸多医学难题,对促进人类健康事业发展有着巨大的应用潜能[1]。为把握生物新技术新前沿,推动干细胞产业创新成为学术界重点关注的内容。已有研究一方面关注国外干细胞产业发展,如陈云等[2-3]、聂永星等[4]分别分析了美国、日本、韩国的干细胞产业监管政策;另一方面,也聚焦我国干细胞产业,如王蕾[5]从市场环境、政策环境、国内外最新研究进展以及重点企业等维度研究分析了我国细胞治疗产业发展现状;常翰玉[6]、王珊珊等[7]、戴书缙[8]分别从临床研究监管、产业技术标准、产业政策等角度剖析我国干细胞产业情况。此外,在区域发展层面,王春等[9]、何斌等[10]、刘宇[11]、黄珍霞[12]分析了上海、云南干细胞产业化发展情况。广东是我国干细胞研究起步较早的地区,达国内先进水平,但通过梳理相关文献可知,目前研究较少文献对广东干细胞产业发展情况进行分析。为推进部署广东干细胞产业发展,强化广东优势产业创新特色,亟需分析研究广东干细胞产业现状,为广东培育发展面向人民生命健康的科技事业指明新方向。本文深入分析广东干细胞产业发展现状及问题,并借鉴国内典型地区的干细胞产业发展经验提出对策建议。

1 广东干细胞产业发展现状和问题

广东较早开始重视干细胞领域研究,形成了完整的干细胞产业链,研发了一批全国甚至全球领先的技术成果,建设了一批高水平的干细胞研究创新平台,并培育发展了一批明星企业。

1.1 发展形成干细胞全产业链

干细胞产业涉及干细胞的采集及存储等上游产业,干细胞的制备与扩增等中游产业,以及干细胞药品研制、移植及治疗技术等下游产业。广东干细胞产业已颇具规模,基本上形成了完整的产业链,并建立了一定的发展优势[12]。在上游环节,中国科学院广州生物医药与健康研究院(以下简称“广州生物院”)、军事医学科学院华南干细胞与再生医学研究中心(以下简称“军科院华南干细胞中心”)等从事干细胞与再生医学的专业机构建成了国际一流的临床级细胞与干细胞库;同时,广州拥有全国规模最大的脐血库,包括中华骨髓库广东分库、南方干细胞库、广州脐血库等,为广东的干细胞产业发展奠定了较大的基础优势。在中游环节,广州赛莱拉干细胞科技股份有限公司(以下简称“广州赛莱拉”)建立了广东首家干细胞储存和临床应用工程技术研究中心,中山大学、暨南大学等高校也成立了相关研究机构对干细胞产品进行研发,使得广东干细胞领域的专利申请数量在全国领先。在下游环节,广东在干细胞产业应用领域具有较强潜力,在造血干细胞移植治疗领域创造了多个首次,如2006年,广州市第一人民医院为国内造血干细胞移植供体、受体最高年龄组合成功施行了一例造血干细胞移植手术[13];同时,依托广州生物院等机构,广东建设了诱导性神经干细胞临床研究与转化示范基地、广东省眼病干细胞临床应用与转化示范基地、面向自身免疫性疾病及心血管疾病的干细胞临床应用与转化基地等一批面向疾病治疗的应用示范基地。

1.2 取得了一批国际先进的研究成果

根据国家公布的干细胞临床研究备案项目情况,广东拥有12项国家干细胞临床研究备案项目,占全国备案项目的12.4%[14],并在诱导多能干细胞(iPS)技术、干细胞调控等领域取得了国内领先、国际先进的研究成果。广州生物院在国内率先突破了诱导多能干细胞技术,成功将小鼠体细胞重编程为与胚胎干细胞具有相同特征的诱导多能干细胞,研究形成人诱导性造血干细胞的体外获得技术、人胚胎干细胞和人尿液细胞来源非整合iPS诱导技术等,大大提高了我国干细胞研究的水平和国际竞争力。同时,依托中山大学及其附属医院、广东省人民医院(广东省医学科学院)、北昊干细胞与再生医学研究院等机构,广东研究形成利用内源性干细胞治疗眼病技术、建立蛋白转导技术、临床应用的规模化干细胞扩增冻存及运输的核心技术、无血清培养的人类胚胎干细胞(ESC)技术与iPS诱导稳定分化为骨髓间充质干细胞(MSC)技术、去细胞神经基质水凝胶的制备技术、生物人工肝肝脏种子细胞技术等一批领先技术,以及漏血传感器、可降解人iPS源性视网膜神经支架、视网膜细胞支架生物手术黏合剂、去细胞异种角膜基质等重大战略产品。

1.3 打造了一批高水平创新平台

从国家公布的干细胞临床研究备案机构名单可知,广东拥有中山大学附属第一医院、广东省人民医院等16家国家干细胞临床研究备案机构,占全国备案机构的12.0%[15];同时,发展培育了广州生物院、军科院华南干细胞中心、中山大学及其附属医院等一批高水平的干细胞研究机构,以及培育发展了干细胞与再生医学创新转化平台、广州再生医学与健康广东省实验室(以下简称“生物岛实验室”)等一批国家级、省级干细胞研究创新平台。其中,生物岛实验室重点关注再生医学前沿、组织器官重塑、再生应用研究等科研方向。另外,成立了一批干细胞技术联盟,如成立了国内第一家干细胞领域的技术联盟——广州干细胞与再生医学技术联盟,以及建成了粤港澳大湾区干细胞与精准医疗战略合作联盟等,带动国内外众多干细胞与再生医学研究与产业化机构和领军人才集聚广东(见表1)。

表1 广东干细胞研究的主要创新平台

1.4 培育发展一批国内明星企业

在干细胞临床研究方面,深圳市北科生物科技有限公司聚焦干细胞基础研究、临床应用研究及干细胞技术支持服务,拥有亚洲最大的综合性干细胞库群,建立了目前世界上规模最大、数据最全面的干细胞临床研究安全性及有效性数据库[16]。在干细胞制剂方面,赛业(广州)生物科技有限公司是华南地区唯一一家专门从事干细胞技术和转基因小鼠产业化的高新技术企业,拥有全球最大和品种最齐全的科研干细胞库,现已成为全球最大的科研干细胞供应商。在干细胞治疗产品方面,作为我国新三板首家干细胞挂牌企业,广州赛莱拉建设了符合良好生产规范(GMP)标准、世界一流水平的人类干细胞库及细胞制备车间,同时也是我国规模最大的省级区域细胞制备中心,有力带动了干细胞领域的产业化进程。在再生医学方面,广东冠昊生物科技股份有限公司凭借在诱导再生功能的新型生物材料及其制品研发领域的领先水平,研发形成生物型硬脑(脊)膜补片、胸普外科修补膜、无菌生物护创膜等产品,成为我国再生型医用植入器械领域的领军者。

1.5 制定实施一系列精准高效的政策举措

广东近年出台《广东省人民政府关于培育发展战略性支柱产业集群和战略性新兴产业集群的意见》《关于促进生物医药创新发展的若干政策措施》等文件,均对干细胞技术发展及药物研究进行了顶层布局,提出大力发展干细胞制剂等新型生物技术药物,加快开发干细胞等前沿产品,支持干细胞与再生医学领域的临床试验。2014年,广东将“干细胞与组织工程”纳入九大重大科技专项之一,聚焦支持关键技术研究、临床转化研究、产品研究开发和创新载体建设[17],有力推动了广东再生医学研究和应用整体水平的提升。2018年,广东重构科技计划项目体系,将“精准医学与干细胞”作为12项重大科技专项之一,重点布局成体干细胞的制备、功能维持和调控研究,干细胞移植后结构追踪、体内功能建立与调控以及干细胞临床研究及安全性、有效性评估等方向[18],推动部分关键技术和产品达到国际领先水平。

1.6 存在问题

虽然广东的干细胞研究起步较早,但目前的发展仍存在一些问题。一是干细胞临床研究产业化受国家政策影响大。国家层面发布的《干细胞临床研究管理办法(试行)》《干细胞制剂质量控制及临床前研究指导原则(试行)》等政策文件,系统规范了干细胞的临床研究、制剂制备、研究基地管理等,但根据规定,只有经国家备案、具备相关条件的三级甲等医院才能开展干细胞临床研究,并要求受试者自愿、不得收费、不得直接进入临床应用等,这在一定程度上减缓了干细胞临床研究和治疗等干细胞中、下游产业的发展速度。二是干细胞研究缺乏标志性成果。与欧美等发达国家和地区的大规模投入及研究取得的成果相比,广东的干细胞研究在原始创新能力与标志性成果方面仍存在差距,需进一步扩大干细胞的研究规模。三是干细胞治疗的安全性问题需要加快解决。安全性对干细胞制剂作为药品或医疗手段至关重要[12],需要通过动物试验和临床试验,这一过程需要耗费大量人力、财力、物力和时间;同时,由于干细胞是多潜能细胞,目前干细胞培养技术较难控制干细胞在人体分化的过程,干细胞的临床推广应用难度较大。四是缺乏干细胞研究全过程的行业标准体系,干细胞的获取、制备、生产、增殖、存储、运输以及治疗全过程等环节缺乏统一参考的标准。

2 国内外培育发展干细胞产业的经验

以干细胞治疗为核心的再生医学,将成为继药物治疗、手术治疗后的另一种疾病治疗途径,从而成为新医学革命的核心[1]。欧美等发达国家和地区的生物技术与干细胞治疗研究起步较早,在干细胞发育调控、干细胞制备技术、干细胞临床应用等领域进行了重点部署,技术上相对具有优势,如美国奥西里斯治疗(Osiris Therapeutics)公司用于治疗儿童急性移植物抗宿主病的干细胞药物Prochymal 于2012年先后在加拿大和新西兰被批准上市。欧美等发达国家和地区均在国家科技战略规划中将干细胞作为重要发展领域,如英国2011年出台的《促进增长的创新和研究战略》提出投入1.3亿英镑用于干细胞和细胞疗法研究,2014年发布的《我们的增长计划:科学和创新》将再生医学作为八大新兴技术之一,提出了英国再生医学发展战略和研究路线图,再投入7 500万英镑进行转化医学科学研究;韩国2013年出台《第三期科学技术基本计划(2013-2017)》,把干细胞技术作为开创健康长寿时代的五大领域之一进行支持,2018年出台《第四期科学技术基本计划(2018-2022)》,将干细胞作为生命健康医疗领域的七大技术之一,提出重点发展干细胞功能调节技术、干细胞技术应用。干细胞研究的进程和产业化速度不断加快,2024年全球及我国干细胞治疗市场规模将分别达2 035亿美元和1 372亿美元,蕴含巨大的产业发展空间[19]。

近年来,我国也在持续加强干细胞战略部署及研究。《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》部署了基于干细胞的人体组织工程技术等前沿技术;“973”计划自2001年以来持续部署干细胞基础研究项目;“十二五”期间设立了“干细胞研究重大科学研究计划”“干细胞与再生医学战略性科技先导专项”等重大科技计划;“十三五”时期设立了“干细胞及转化研究”国家重点研发计划专项,在干细胞基础研究及技术研发方面取得了一系列成果,推动我国精准医学与干细胞产业链条的逐步完善。此外,我国在北京、上海、广州、天津、济南、成都、西安等多个城市已批准多家脐带血库的建立;北大、复旦、中大等国内重点大学均设有干细胞研究部门;科技部国家干细胞工程技术研究中心、国家发改委细胞产品国家工程中心和人类胚胎干细胞国家工程研究中心等一批干细胞研究机构也都纷纷成立。在产业创新机制方面,国家制定出台《干细胞临床研究管理办法(试行)》《干细胞制剂质量控制及临床前研究指导原则(试行)》等政策,对干细胞的临床研究作出严格规定。总的来说,与欧美等科技发达国家和地区相比,我国干细胞研究在原始创新能力与标志性成果方面仍存在差距,这是该领域发展亟待解决的问题。

3 促进广东干细胞产业创新发展对策

3.1 加强干细胞产业创新发展规划设计

立足于广东重大健康需求和医学科技前沿,面向威胁人民生命健康的重大疾病,充分发挥广东在干细胞研究、临床应用、产品开发等领域的多学科交叉汇聚优势,整合优势资源,组建基础研究、临床应用、产品开发等协同创新团队,搭建协同创新平台,提升重大疾病的防诊治水平。继续支持干细胞领域研发创新,加强顶层设计,设立能够整合基础研究与转化应用的科技专项,推动干细胞基础研究—关键核心技术研发—技术成果转化—相关产品应用开发的一体化部署的创新链。

3.2 加强干细胞领域政产学研医合作

搭建由政产学研医组成的协同创新平台,建立定期联络和通报机制,加强对干细胞研究及应用的管理。支持省内符合条件的三甲医院牵头创建干细胞领域的省级创新临床医学研究中心。争取建成多家国内领先、国际知名的干细胞与组织工程重大创新平台,通过产学研合作研发出一批干细胞与组织工程产品,实现临床应用,形成多套临床应用方案,推进干细胞与组织工程产品的产业化。

3.3 争取国家先行先试加强政策支持

以深圳建设中国特色社会主义先行示范区综合改革试点,以及广东建设粤港澳大湾区国际科技创新中心、全面创新改革试验区、广东自贸试验区为契机,积极向国家争取干细胞治疗业务在广东先行先试。允许在横琴指定医疗机构内提供经获得发达国家或地区主管机构批准的干细胞与再生医学等前沿医疗治疗服务。加强干细胞临床研究的监督管理,推动成立干细胞领域的伦理专家委员会。

3.4 加快制定干细胞行业标准体系

按照行业标准建设的要求,积极引导相关组织机构围绕技术规范、研究标准、医学伦理等,研究制定干细胞分离鉴定、制备存储、临床试验、质控质检、疗效评价等地方标准和行业标准。加快建立临床级多能性干细胞、组织干细胞、人胚干细胞等特定类型干细胞扩增分化标准,建立若干利用干细胞治疗重大疾病的临床应用标准和规范。培育从事干细胞质控和标准研究的队伍和学术机构,为开展干细胞标准化建设提供支撑。