膠原蛋白作為人體組織的重要組成部分,對人體組織修復(fù)發(fā)揮著重要作用。過去大量的膠原蛋白都來自于動物(如豬、牛等),但人體有很多低豐度膠原蛋白無法從動物體內(nèi)提取,免疫原性始終是一個難以克服的問題,人源化膠原蛋白的產(chǎn)業(yè)化在國際上一直處于空白狀態(tài)。
坐落于山西省綜改區(qū)內(nèi)的山西錦波生物醫(yī)藥股份有限公司,自2008年創(chuàng)立以來,持續(xù)12年堅守“只做原創(chuàng)、不扎堆、不跟隨”的理念,致力于“功能蛋白”的基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)化。2018年6月,錦波生物聯(lián)合中國科學(xué)院生物物理研究所,在國際范圍首次解析了人III型膠原蛋白中央功能區(qū)域的高分辨率原子結(jié)構(gòu),相關(guān)數(shù)據(jù)已被國際蛋白結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫收錄,并于2018年12月26日面向世界公開。
1月30日,《科學(xué)導(dǎo)報》記者探訪錦波生物功能蛋白產(chǎn)業(yè)園一期工程現(xiàn)場,項目建設(shè)如火如荼,一片繁忙的施工景象。該產(chǎn)業(yè)園占地300畝,擬被打造全球規(guī)模最大的人源化膠原蛋白產(chǎn)業(yè)基地。建成后園區(qū)產(chǎn)值可達(dá)百億元以上,亦可帶動區(qū)域相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,形成集聚效應(yīng)。此外,記者根據(jù)錦波生物已披露資料得知,錦波生物開展的EK1抗冠狀病毒藥物研發(fā)即將進(jìn)入臨床申報階段。
板凳一坐十年冷,一入科研深似海。山西錦波生物醫(yī)藥股份有限公司董事長楊霞表示,人體的III型膠原蛋白全長有1466個氨基酸,將其原子結(jié)構(gòu)解析出來,這是世界難題。但我們通過長時間、大規(guī)模地篩選,發(fā)現(xiàn)了人III型膠原蛋白區(qū)中僅有30個氨基酸的高活性功能區(qū),并成功解析了人III型膠原蛋白中這一段前人從未報道過的核心功能區(qū)的晶體結(jié)構(gòu)。
“該技術(shù)突破了人源性、水溶性、高活性、無免疫原性等技術(shù)瓶頸,開辟了人源化膠原蛋白新時代,解決了動物源性膠原蛋白的使用風(fēng)險,是中國走向世界的領(lǐng)軍型技術(shù)創(chuàng)新?!?/p>
“我們不能一直跟在別人后面跑,要把核心技術(shù)牢牢掌握在自己手里,依靠技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)高質(zhì)量發(fā)展。”楊霞介紹,為了讓抽象的技術(shù)轉(zhuǎn)化成商品的過程清晰可見,公司花費了近2.5億元建立技術(shù)轉(zhuǎn)化中心,也叫功能蛋白創(chuàng)新平臺。
創(chuàng)新平臺相當(dāng)于一個技術(shù)孵化器,主要完成創(chuàng)新蛋白的實驗室研究、小試、中試和規(guī)模化技術(shù)參數(shù)研究,包括創(chuàng)新蛋白劑型、質(zhì)量研究等。從這個中心研發(fā)出的蛋白,規(guī)模化生產(chǎn)可以直接線性放大,每個參數(shù)都由公司自主完成。
截至2021年1月,錦波生物成為全球唯一一家可將人源化膠原蛋白實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的企業(yè),連續(xù)四屆被認(rèn)定為“國家級高新技術(shù)企業(yè)”,申請國內(nèi)發(fā)明專利36項、國際發(fā)明專利2項,獲得發(fā)明專利授權(quán)23項、取得國際先進(jìn)成果3項、被國際蛋白數(shù)據(jù)庫收錄蛋白結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)5項、填補國際市場空白2項、擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的功能蛋白7項。與復(fù)旦大學(xué)等科研院校共同承擔(dān)了我國“十三五”國家科技重大專項“艾滋病和病毒性肝炎等重大傳染病防治”專項課題子任務(wù)。
國際生物材料科學(xué)與工程學(xué)會聯(lián)合會主席、中國工程院院士、美國國家工程院外籍院士張興棟對錦波生物在人源化膠原蛋白科研成果給予肯定。他表示,人源化膠原蛋白對膠原研究來說是一個很大的突破,對醫(yī)用材料領(lǐng)域也有突破性貢獻(xiàn)。膠原蛋白生物材料實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,具有廣闊的發(fā)展?jié)摿徒?jīng)濟(jì)價值,不但實現(xiàn)了國產(chǎn)替代,更實現(xiàn)了彎道超車,領(lǐng)先國際。希望錦波生物能夠成為中國走向世界的一個領(lǐng)軍型的高新技術(shù)企業(yè)。
記者了解到,在“十三五”期間,錦波生物的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,與高校密切合作,創(chuàng)立了創(chuàng)新功能蛋白研發(fā)體系:主導(dǎo)錦波生物與復(fù)旦大學(xué)共建了中國首家功能蛋白研究中心——“復(fù)旦—錦波功能蛋白聯(lián)合研究中心”;主導(dǎo)錦波生物與四川大學(xué)共建了“川大—錦波功能蛋白聯(lián)合研究室”;主導(dǎo)錦波生物與重慶醫(yī)科大學(xué)附屬二醫(yī)院共建了“功能蛋白臨床轉(zhuǎn)化中心”;主導(dǎo)錦波生物與中科院生物物理研究所保持密切合作,開展人源化膠原蛋白原子結(jié)構(gòu)解析與基礎(chǔ)研發(fā)工作。2020年,在山西省科技廳的組織下,公司與山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院、山西白求恩醫(yī)院等九家可研院校,聯(lián)合建設(shè)了“重大傳染性疾病防控與整治山西省實驗室”。
同時,為保證錦波生物持續(xù)的研發(fā)動力,除了與國內(nèi)頂尖科研院所合作共建的研究中心外,公司還建立了功能蛋白創(chuàng)新研究院,公司的技術(shù)中心也被評為省級技術(shù)中心,共同構(gòu)建了錦波生物功能蛋白基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)化技術(shù)平臺。走出了一條“以學(xué)促研,以研帶產(chǎn),以產(chǎn)促研”的產(chǎn)、學(xué)、研一體化發(fā)展路徑。
“培養(yǎng)年輕化研發(fā)梯隊,為持續(xù)創(chuàng)新提供新鮮血液”。楊霞說:“2020年上半年,公司技術(shù)人員占員工總數(shù)的比例達(dá)20%,研發(fā)投入達(dá)1200多萬元。公司一直注重研發(fā)人員的培養(yǎng)和引入,響應(yīng)國家和山西省委省政府號召,靈活運用國家政策,制定人才培養(yǎng)、引入、保留機制。目前,公司擁有一批經(jīng)驗豐富的技術(shù)專家和專業(yè)人才,了解行業(yè)最新的市場需求和技術(shù)動向,保障了公司技術(shù)創(chuàng)新的精準(zhǔn)布局?!?/p>
此外,公司擁有強大的技術(shù)外援團(tuán)隊,聘請中國工程院院士張興棟為公司生物材料首席科學(xué)顧問,負(fù)責(zé)指導(dǎo)人源化膠原蛋白新材料新應(yīng)用場景研發(fā);聘請了復(fù)旦大學(xué)姜世勃教授為公司首席科學(xué)家,負(fù)責(zé)指導(dǎo)公司病毒進(jìn)入抑制劑的指導(dǎo)和技術(shù)升級。
“核心技術(shù)一定要牢牢掌握在自己手里?!睏钕颊f:“自主創(chuàng)新一定要堅持下去,錦波生物存在的價值就是有原始創(chuàng)新,而且不斷有原始創(chuàng)新產(chǎn)生。我們將圍繞‘六新,聚焦人源化膠原蛋白新材料,把原始創(chuàng)新放在公司發(fā)展戰(zhàn)略首位,持續(xù)提升核心競爭力,力爭在基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)化兩端實現(xiàn)更大突破?!?/p>
據(jù)了解,錦波生物目前已逐步建立起一套從功能蛋白基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化的完善體系,形成了以抗病毒材料(如酸酐化牛β-乳球蛋白)和人源化材料(如人源化Ⅲ型膠原蛋白)兩大材料主線,從原料到醫(yī)療終端產(chǎn)品及功能性護(hù)膚品的全產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務(wù)體系,在婦科、皮科、外科、肛腸、護(hù)膚等不同應(yīng)用場景中,覆蓋了疾病預(yù)防、疾病治療、健康護(hù)理和美容護(hù)膚對產(chǎn)品的需求,開發(fā)了二十余種醫(yī)療器械產(chǎn)品,已覆蓋全國上百家三甲醫(yī)院。
生物醫(yī)藥是山西省委省政府著力打造的14個戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一,人源化膠原蛋白生物材料是山西轉(zhuǎn)型發(fā)展的重點項目。楊霞深知,2021年是“十四五”開局之年,也是生物新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要窗口期?!笆奈濉钡倪@5年,對于山西省生物新材料發(fā)展將起決定性作用,將決定全省在生物新材料領(lǐng)域的國際話語權(quán)、持續(xù)領(lǐng)先能力。
“錦波生物將繼續(xù)圍繞功能蛋白及終端產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售,不斷優(yōu)化提升自主研發(fā)能力,充分結(jié)合自主研發(fā)及產(chǎn)學(xué)研合作研發(fā),持續(xù)推動‘抗病毒和‘人源化膠原蛋白新材料兩大方向功能蛋白的技術(shù)研發(fā)及成果轉(zhuǎn)化,打造在功能蛋白行業(yè)領(lǐng)域舉足輕重、國際領(lǐng)先的生物科技產(chǎn)業(yè)集團(tuán)。”展望未來,楊霞信心十足。