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人的心脏相当于一个人体血液循环的“动力泵”,如果心脏出现功能衰竭(即心衰),人就会出现胸闷和全身水肿的症状。目前,绝大多数心衰患者通过终身服药来缓解症状,心衰严重者则可能需要心脏移植。问题来了,心脏移植的难度可想而知,再生医学为这一难题带来了转机。
再生医学的含义很简单,指利用生物学及工程学的理论方法,创造丢失或功能损害的组织和器官,使其具备正常组织和器官的机构和功能。
2012年,日本科学家山中伸弥因为从皮肤细胞中培育出了“诱导多能干细胞”,为心脏、神经系统等疾病的治愈开辟了一条新道路,获得了诺贝尔生理学或医学奖。
艾尔普再生医学就是一家再生医学研发公司,它基于上述获诺奖的底层原理,将创造出一门可工业化生产的技术。
简单来说,公司只要取人体5毫升血液,就可以在体外再生出多能干细胞,由此可以生产出无限量的细胞组织。如对于心衰病人,再生的细胞组织可以恢复心脏功能,这一治疗手段既可适用于早期心衰病人,也可以适用于需要心脏移植的患者。
仅心衰领域,再生医学的市场超百亿元
2014年,艾尔普再生医学创始人兼CEO王嘉显在香港大学再生医学专业博士毕业后,回到江苏省第一医院工作,很快他发现,再生医学专业在内地并没有对口的工作岗位,于是王嘉显决定自己创业。
再生医学是一个超级新兴的领域,王嘉显坦言,创业过程中,招聘员工、去机构融资再到市场,教育成本都非常高。2016年5月艾尔普再生医学注册成立,王嘉显只能先找了几个同专业的医生和做过市场销售的好朋友做合伙人,团队自筹了300多万元,开始做研发。
最好的科技并不一定意味着最好的商业,再生医学最大的痛点是好的技术怎么样转化为商业,“医学领域好的技术很多,但很多人在学术杂志上发完论文就没有后续了。”王嘉显要做的就是把自己在再生医学领域内七八年的经验与研究成果落地到临床应用中,让技术产生价值。
据王嘉显介绍,目前国内全部约有450万的心衰患者,需要通过再生医学治疗的终末期心衰超过10万人,再生医学的市场仅在心衰领域就能达百亿元以上。
行业潜力巨大,但人才短缺是王嘉显最头疼的问题,据他介绍,全球再生医学顶级人才不足百人,且多被国外知名大学和大型药企垄断,因而团队的组建颇费精力。
王嘉显是香港大学再生医学博士,美国纽约大学西奈山医院访问学者,国家人类遗传资源共享服务平台中国难治疾病iPS库首席科学家,专注于心脏再生领域;联合创始人周园曾任职于南瑞集团和华为公司,从事市场销售及品牌管理工作十余年;联合创始人及首席科学家杨刚是协和医科大学临床医学博士,先后任职于北京朝阳医院心脏中心、江苏省人民医院博士后工作站,主要从事心衰以及心律失常的相关研究。
艾尔普再生医学创始人兼CEO 王嘉显 博士
这是一个前期研发投入非常久的行业,研发费用主要依靠融资。2017年春节,艾尔普再生医学获得了联想之星的数百万元天使轮融资,2018年1月完成了数千万元Pre-A轮融资,由联想之星领投,紫牛基金、雍创基金、领复基金跟投。
在动物身上实验成功,人体临床试验启动
人的一些组织和器官有自主修复功能,如皮肤划伤,大多数人体疾病的治疗是先缓解症状,然后让身体自主恢复,但心脏、大脑的衰老是致命的,心脏和神经系统很难自我修复,如心脏衰竭到一定程度就可能致命。
可以再生心脏细胞组织是不是就意味着可以再生一个心脏呢?
对此王嘉显表示,“我们再生的是心脏组织,不是整颗心脏,目前再生最大的是1元硬币大小的肌肉,自己会搏动。”同时他解释到,“其实再生细胞就够了,因为人刚出生的心脏就像一杯水,随着时间推移,水变成了半杯,再生细胞组织做的是“将水填满”,杯子还在那里,并不需要生产一个新的。”
再生医学利用“诱导多能干细胞”技术,再生出人体所需的细胞组织,将该组织移植回体内,器官原来受损的功能就能得到恢复。基于这一原理,再生医学能够治愈的疾病很多。
威克森林再生医学研究所的助理教授展示培养阴道器官的过程。图 视觉中国
如帕金森症的产生是因为人体内多巴胺神经元缺少,目前的治疗方法是人工吃左旋多巴胺药物,让身体分泌多巴胺,但这只能缓解症状,再生医学通过再生多巴胺神经元移植到人体内就能治愈帕金森。
类似地,糖尿病是因为人体产生的胰岛素少,现在多依靠人工打胰岛素维持,再生医学技术可以再生胰岛素细胞,永久治愈糖尿病。目前国外已经有生物医药公司在做针对帕金森、糖尿病等的细胞组织再生研发。
王嘉显在美国上学期间研究的是心脏和神经再生,因而艾尔普再生医学以这两项为切入点,聚焦心衰和小儿脑瘫,做再生医学的商业化落地探索。
在细胞治疗领域,国家监管政策严格,一种新型治疗方式的上市要经过动物试验,人体临床一期、二期、三期等严格的流程。
心肌细胞产品图
据王嘉显介绍,目前,艾尔普再生已在猴子身上实验成功。今年将启动第一批5—10人的临床研究,与江苏省人民医院和大连医科大学附属医院等干细胞临床试验基地合作完成,到最终临床实验完成还需要约4-5年的时间。
再生出的细胞组织已供应药企研发,年收入近千万
艾尔普再生医学是内地最早从事再生医学研发的公司之一,目前处于相对领先地位。其核心优势在于公司能够按照监管标准,以商品化的形式把再生医学这项新兴生物技术落地,转化在应用上。
国家人类遗传资源中心-艾尔普再生医学iPS细胞库
王嘉显称,目前公司已经具备了工业化的、稳定的大规模生产能力。公司单次生产的组织最大的量够10—15个人使用,而一些科研机构生产的细胞组织多用于科研,在数量和质量上还达不到治疗需求。
用再生医学治疗疾病的人体临床试验是一个长期而缓慢的过程,但除此之外,艾尔普再生医学已经有了一个可以转化的商业模式,即将再生出的细胞组织提供给药物研发企业做新药测试。
一直以来,药物研发企业做新药实验多用小鼠、猪、猴等的细胞组织,用动物的细胞做实验的结果不一定准确,其中还存在动物伦理等问题。而再生出的细胞组织,本身也是一种生物材料和药物研发模型,虽然还需要更长的时间来验证其安全性和有效性,但对于药物研发来说,再生的人源细胞组织相比动物模型更加准确,也更具有人文关怀精神。
图 视觉中国
据王嘉显介绍,药企采用再生的细胞组织在费用上单次产品比传统费用略高,但整体上降低了成本,因为传统用动物实验准确率约40%,用再生的人源细胞组织得到的试验结果能够最大程度降低因为模型不准所带来的误差,大大降低了药企的研发失败率,节省了金钱和时间成本。
目前已经有一些药企、科研机构和医院等采购了他们生产的再生组织和细胞,这一业务每年可以给公司带来近千万的收入,基本可以维持团队运营,但还不能覆盖研发费用。
对于下一步的发展规划,王嘉显表示,要加速推进人体临床试验,将细胞再生技术真正应用到疾病治疗中。