器官芯片新技術(shù)加速推進新藥物研發(fā)
新藥研發(fā)不再用動物實驗，而是通過芯片模仿構(gòu)建人體器官系統(tǒng)，不僅時間和成本大大降低，精準(zhǔn)度也大幅度提高。近年來，國內(nèi)的器官芯片技術(shù)不斷取得突破，加速推進新藥物研發(fā)。
據(jù)介紹，“人體器官芯片”是由諸如干細(xì)胞科學(xué)、生物材料工程、納米加工技術(shù)等多個前沿技術(shù)交叉集成而成。這些芯片是一種在體外構(gòu)建的高度復(fù)雜的器官微生理系統(tǒng)，可以模仿人體組織的各種功能。這樣的設(shè)計不僅減少了對動物和人體實驗的需求，而且能夠更有效地篩選和評估潛在的新藥，從而極大地加速藥物研發(fā)進程。
作為國內(nèi)從事器官芯片技術(shù)的前沿企業(yè)之一，廣州逸芯生命科學(xué)有限公司創(chuàng)始人劉杰表示，器官芯片技術(shù)被認(rèn)為是最有希望作為體外疾病模型指導(dǎo)新藥開發(fā)的一種前沿技術(shù)。相對于動物模型，其成本只有10%至20%，而藥物評價實驗周期也大大縮短，而且準(zhǔn)確性更高。
據(jù)了解，2018年，劉杰帶領(lǐng)團隊進入器官芯片領(lǐng)域，通過在體外開發(fā)新型的生物活性材料和器官芯片構(gòu)建工程化的體外微生理系統(tǒng)，在體外構(gòu)建不同的生理結(jié)構(gòu)的屏障類、仿生腫瘤類、血管化和罕見病等器官芯片模型來模擬體內(nèi)的微生理環(huán)境。相關(guān)技術(shù)能力及產(chǎn)品在個性化精準(zhǔn)藥物篩選、罕見疾病建模、器官再生、化妝品研發(fā)和創(chuàng)新藥開發(fā)等領(lǐng)域的高通量應(yīng)用方面潛力巨大。
同時，逸芯還創(chuàng)新性地將器官芯片與AI技術(shù)融合，為創(chuàng)新藥研發(fā)領(lǐng)域帶來更大的變革驅(qū)動力。逸芯正與AI藥物研發(fā)企業(yè)開展聯(lián)合研發(fā)，融合器官芯片與AI制藥技術(shù)，開發(fā)端到端的AI創(chuàng)新藥研發(fā)系統(tǒng)。器官芯片具備高通量類器官培養(yǎng)和藥物篩選的獨特能力，能夠與AI緊密配合實現(xiàn)快速設(shè)計、驗證、迭代，進一步提升研發(fā)效率和成功率，讓更多創(chuàng)新藥加速走向市場。
同時，逸芯基于AI與自動化技術(shù)，推動器官芯片的標(biāo)準(zhǔn)化和自動化，取代傳統(tǒng)的實驗室手工操作模式，讓使用者可以以更簡單、重復(fù)性更高的方式，構(gòu)建出想要的模擬器官微組織，從而大大降低應(yīng)用成本。
據(jù)行業(yè)研究機構(gòu)預(yù)計，到2027年全球器官芯片市場將以30%的復(fù)合年增長率快速增長。數(shù)據(jù)顯示，近年來AI賦能的新藥和生物制品申請數(shù)量急劇增加。這意味著“AI制藥+器官芯片”的結(jié)合將擁有更廣闊的市場。
業(yè)內(nèi)專家表示，隨著類器官和器官芯片的技術(shù)不斷發(fā)展和成熟，未來在一些應(yīng)用場景將有望逐步取代動物實驗。類器官及器官芯片在藥物靶點發(fā)現(xiàn)方面發(fā)展?jié)摿薮螅@種比動物實驗具有更高的可靠性和針對性。而且，器官芯片作為體外的一項新興技術(shù)剛好具備高通量類器官培養(yǎng)和藥物篩選的獨特能力，因此能夠與AI制藥形成較好的配合，未來開發(fā)端到端的藥物研發(fā)系統(tǒng)，大幅度提高藥物研發(fā)效率和成功率。
對此，劉杰表示，目前，器官芯片技術(shù)在國內(nèi)還沒有大規(guī)模推廣，其中一個原因就是成本較高。對此，逸芯公司將不斷推進技術(shù)創(chuàng)新，降低成本，讓客戶和服務(wù)對象可以更簡單地使用。未來，逸芯公司將進一步推進器官芯片技術(shù)與人工智能和自動化結(jié)合，推進藥物開發(fā)流程重新定義，加速新藥開發(fā)、精準(zhǔn)治療、AI制藥等領(lǐng)域創(chuàng)新。
