基于“AI+化学诱导”实现iPSC高效安全转化,「睿健医药」要“绑定”细胞药物成药安全性

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细胞药物,是继小分子化学药物、大分子蛋白药物之后的第三代药物,也被称为“活的药物”。其本质是将已经分化成熟的人体细胞,脱分化还原成类似于胚胎干细胞的诱导多能干细胞(iPSC),再进一步将其转化为成熟的功能细胞用于治疗。  在这一技术基础上, 在人体中填补已损伤与或出现退行的功能细胞成为现实

目前, 作为全新的治疗手段,iPSC衍生的细胞药物已受到行业的普遍关注 。典型如拜耳,公司旗下的BlueRock已在该领域进入了一期临床并取得了积极成效,并进一步证明了iPSC来源的细胞在帕金森治疗领域的有效性和安全性,未来或有巨大商业价值。据悉,帕金森是 中枢神经系统领域(CNS) 中病理最为清晰的疾病之一,最适合iPSC切入。 

今年,这一细分领域也迎来政策端利好。2022年公布的《“十四五”生物经济发展规划》中指出, 发展基因诊疗、干细胞治疗、免疫细胞治疗等新技术,强化产学研用协同联动,加快相关技术产品转化和临床应用 ”。其中,包括iPS在内的干细胞技术以及再生医学产业化是其中的重要组成部分。

武汉睿健医药科技有限公司 (以下简称“睿健医药”)是36氪近期了解到的一家专 注研究高效化学小分子诱导功能细胞再生的生物制药公司 ,公司 旨在为帕金森病、失明等“无法治愈”的疾病提供新的治疗方案。目前,围绕细胞命运调控机制研究及转化,公司已搭建了以发育生物调控网络为基础的知识图谱,以及基于化学诱导为基础的细胞药物研发技术平台,并进行了专利布局。

截至目前,睿健医药已完成了多条研发管线的布局: 除面向帕金森疾病、脊髓损伤、脑卒中等神经退行性疾病的细胞药物外,还在视神经病变、糖尿病视网膜病变、肌萎缩侧索硬化,肝脏代谢等领域探索细胞药物治疗的可能

睿健医药联合创始人兼CEO魏君指出,公司早在2019年就开始了与包括FDA在内的监管机构的沟通,也参与了我国相关指导原则的制定, “在药物开发的早期阶段和监管机构共同推进产品的研发非常有必要”。 另外,她还透露,今年内睿健医药超万平米的国际研发中心也有望投入使用。

不过,作为新生的治疗手段,iPSC的转化过程依然充满挑战。 自2006年iPSC发明以来,其应用安全性一直广为关注,如何避免畸胎瘤的产生就是领域中的研究热点 。而且无论学术界还是工业界,都有着明确的国际共识,其中最为基础的就是 iPSC转化为功能细胞的效率,高效的转化是iPSC走向产业化的基础  

此前,就有部分机构在不规范的人体iPSC临床试验中导致畸胎瘤的情况出现,引发行业对iPSC应用安全性的关注。   iPSC临床应用的最大瓶颈在于衍生细胞转化的效率,这也是iPSC的发明人山中伸弥教授一再强调的 。”魏君介绍称,低下的转化效率会致使iPSC细胞残留,导致后续产生致瘤风险,并同时影响产品最终药效。 因此,高效的功能细胞分化体系是iPSC能够快速商业化的关键所在。  

据悉,目前睿健也和审评机构一起,针对iPSC领域中近期集中出现的突发事件,积极开展IND补充研究。

从成立之初,睿健医药就选择自主开发了基于AI筛选小分子化合物作为诱导和培养基的多功能干细胞产品开发平台,目的就是实现诱导多能干细胞的高效转化。 据悉 ,睿健医药可以借此完成 诱导多能干细胞与转化目标细胞间的差异性分析判断哪些基因决定了细胞分化成熟的方向,从而确定衍生细胞的诱导方案,来确保工业生产体积中细胞的高效分化 ,这也是业内普遍忽视的关键问题。  

以公司核心平台之一的iReMeta为例,该平台正是基于发育生物学组学的数据及算法平台。利用知识图谱进行靶点富集分析,并结合互作网络拓扑结构计算每条通路的影响度和每一靶点的重要度,睿健医药得以获得特定发育途径中的关键通路及基因,并深入确定了最适合用来治疗的细胞状态,而这些因素都作为核心筛选标准帮助睿健团队匹配并筛选可发挥诱导作用的小分子化合物,进而实现更好的治疗效果。

此外,睿健医药还建立了相应的 报告系统及高通量筛选体系对化合物进行量化筛选,同时还包括类器官验证以及多种组学分析,最终筛选得到能够高效进行诱导的化合物分子及组合

在充分了解iPSC分化运作机理后,睿健医药得以使用合适的化学小分子完成诱导多能干细胞向目标细胞的高效转化。即以合适的化学小分子“开关”,在每个细胞层面启动标准分化流程,从而解决工业体量分化不同步以及效率不高的难点,最终获得目标细胞纯度超过99%的稳定的开发工艺。

另外,据介绍, 转化效率不仅与成药的安全性与疗效息息相关,也一定程度上影响着产品的生产周期及成本  魏君指出,睿健医药的化学诱导平台可避免使用昂贵的病毒工作,同时生产周期及成本也得到有效控制,进而能帮助开发普惠的细胞药物。

以上述技术平台为基础, 睿健医药的未来业务版图不止于 细胞产 。以化合物平台为例,睿健医药不仅使用全新结构化合物实现了细胞状态的转化,其计算化学团队还 分别搭建了基于小核酸和表观调节的化合物设计平台,并利用这些平台实现了免疫源性的控制,未来可以进行相应的管线布局

值得关注的是,近期睿健医药还正式宣布已任命 欧洲分子生物学实验室-丹麦转化神经科学研究中心研究员、丹麦奥胡斯大学生物医药系教授罗永伦博士担任公司“国际突破创新科学官” ;以及 任命益普生亚洲(Ipsen Aisa)原中国及亚洲副总裁Emmanuel Montet先生担任公司特邀国际运营顾问

据悉,罗永伦博士早年分别于丹麦诺和诺德,英国爱丁堡大学,哈佛医学院George Church实验室完成了再生医学领域中重要研究工作, 在再生医疗的前沿技术,特别是基因组学以及基因编辑工具领域具有深厚的积累; Emmanuel Montet拥有近20年制药行业工作经验,曾历任益普生亚洲中国和亚洲副总裁,IPSEN Pharma SAS 财务,工业控制负责人,并在葛兰素史克及赛诺菲担任要职,在 公司治理运作、国际商务、制定市场准入战略、产品分销等领域拥有丰富经验。

另外,公司创始人魏君博士曾分别受美国洛克菲勒基金和英国ORS资助,依次在中美英三地接受分子生物学硕士及再生医学博士教育,历任华中科技大学附属协和医院干细胞中心住院医师、英国罗斯林研究所胚胎干细胞高级研究员、英国Axol Bioscience专家级研发负责人、英国剑桥大学Clinical Neuroscience 客座研究员等职位,在干细胞的临床治疗、多能干细胞的定向分化及体外疾病模型的构建上具有丰富的经验。