陳智勝(無錫藥明康德生物技術(shù)股份有限公司,無錫 214092)
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CRO/CMO推動(dòng)我國單抗生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和高速發(fā)展
陳智勝
(無錫藥明康德生物技術(shù)股份有限公司,無錫 214092)
陳智勝,博士,Bayhelix成員,SAPA終生會(huì)員,上海交通大學(xué)和軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院客座教授?,F(xiàn)任藥明康德高級(jí)副總裁及生物制藥首席技術(shù)官,領(lǐng)導(dǎo)中國區(qū)的生物制藥業(yè)務(wù),包括上海的創(chuàng)新抗體研發(fā)、細(xì)胞株構(gòu)建、細(xì)胞培養(yǎng)和純化工藝開發(fā)、蛋白分析、蛋白制劑開發(fā)以及在無錫的生物制藥生產(chǎn)基地。
E-mail:chris-chen@wuxiapptec.com
參考文獻(xiàn)① ② ③ ④ ⑤ ⑥
B of A Merrill Lynch.Contract research industry,primer:R&D for hire.
Citi Research.China heathcare sector,handbook 2014:new things driving innovation.
EvaluatePharma.World preview 2013,outlook to 2018 returning to growth.
William Blair & Company.Pharmaceutical outsourcing industry analysis.
Ecker D M,Jones S M,Levine H L.The therapeutic monoclonal antibody market,mAbs,2015,7(1):9-14.
LANGER E,CMOs continue to improve overall biomanufacturing performance.BioPharm International,2015,28(11) .
隨著技術(shù)革命和經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展,醫(yī)藥產(chǎn)品公司的研發(fā)活動(dòng)正在從研發(fā)全球化階段向研發(fā)外包轉(zhuǎn)變。文章在深入研究全球及我國單抗產(chǎn)業(yè)的具體情況、理性分析CRO在單抗產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)后,提出了適合我國國情的單抗產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展模式——學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界與CRO合作創(chuàng)新,加快我國醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
自20世紀(jì)80年代初起源于美國,新藥研發(fā)外包(CRO)公司已充分證明其能夠有效替代或部分替代醫(yī)藥企業(yè)內(nèi)部研發(fā)功能。CRO作為制藥企業(yè)可借助的外部資源,有能力在短時(shí)間內(nèi)迅速組織起一個(gè)高度專業(yè)化并具有豐富研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的隊(duì)伍,并且能夠降低醫(yī)藥企業(yè)的管理費(fèi)用。CRO正是憑借這些特有優(yōu)勢(shì),為制藥業(yè)提供技術(shù)支持和專業(yè)化服務(wù)。可以說,20世紀(jì)80年代初以美國為代表的制藥業(yè)的競(jìng)爭與發(fā)展,促進(jìn)了CRO的產(chǎn)生,CRO是社會(huì)分工更加專業(yè)化和風(fēng)險(xiǎn)平均化的產(chǎn)物。
生物醫(yī)藥領(lǐng)域權(quán)威的Genentech公司在20世紀(jì)80年代受禮來等跨國公司委托開發(fā)HGH和胰島素,標(biāo)志著生物醫(yī)藥研發(fā)外包的開始。目前,生物醫(yī)藥研發(fā)服務(wù)主要由兩家超大型CRO及幾十家中小型CRO提供,且集中在美國和歐洲。
我國從2006年開始拓展生物醫(yī)藥研發(fā)外包服務(wù),早期主要以中美冠科、金斯特、尚華醫(yī)藥為主,但由于技術(shù)、資金和人員的限制,發(fā)展到2010年基本停滯。2011年藥明康德宣布進(jìn)軍生物醫(yī)藥領(lǐng)域,目前已累計(jì)投資超過7000萬美元,建立了國際先進(jìn)水平的一體化的抗體發(fā)現(xiàn)、開發(fā)和GMP生產(chǎn)的技術(shù)平臺(tái)。
單克隆抗體產(chǎn)業(yè)近10年有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。2013年全球銷售額最高的10個(gè)重磅炸彈類藥物中生物醫(yī)藥占8席,其中單克隆抗體藥物7個(gè),包括1996年在美國上市的第一個(gè)10億美元銷售額的治療乳腺癌和胃癌的郝賽汀。
單克隆抗體藥物現(xiàn)包括全長單克隆抗體、單克隆抗體片段、Fc融合蛋白和單克隆抗體藥物共軛。單抗藥物投入高,但價(jià)格高昂、利潤豐厚,成為制藥公司新的利潤增長點(diǎn)。全球現(xiàn)有50多個(gè)單抗藥物被批準(zhǔn)用于治療腫瘤、自身免疫疾病和一些罕見疾病,另外有300多個(gè)單抗藥物在臨床開發(fā)階段。預(yù)計(jì)到2020年,將有70多個(gè)單抗藥物被批準(zhǔn)進(jìn)入全球醫(yī)藥市場(chǎng)。2008~2013年,全球治療性單抗藥物市場(chǎng)規(guī)模增長了90%,從390億美元增長到750億美元,預(yù)計(jì)到2017年將達(dá)到940億美元,2020年將達(dá)到1250億美元。
單抗藥物市場(chǎng)規(guī)模的迅速增長是由以下幾個(gè)因素推動(dòng)的。第一,相對(duì)于化藥的廣譜治療,單抗藥物能夠作用于特異性大分子靶點(diǎn),調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng),在血液里存留時(shí)間長,并且毒性小,因此療效明確,用藥安全,被批準(zhǔn)的可能性高,成為治療自身免疫性疾病和腫瘤的主要藥物。第二,單抗藥物的創(chuàng)新、研發(fā)和生產(chǎn)都可以利用已有的平臺(tái)工藝和技術(shù)迅速展開。第三,隨著各種疾病的分子機(jī)理不斷被揭示,新的靶點(diǎn)不斷被發(fā)現(xiàn),作用于這些新靶點(diǎn)的單抗藥物一般能比其他種類藥物先進(jìn)入臨床研發(fā)階段??傊?,單抗藥物對(duì)多種疾病的有效治療及研發(fā)的低風(fēng)險(xiǎn)和高速回報(bào)正在使其成為生物制藥產(chǎn)業(yè)的巨星。
另外,全球單抗產(chǎn)品專利到期的高峰期即將到來,制藥企業(yè)紛紛投身生物制藥。到2016年底全球約有250億美元市場(chǎng)規(guī)模的單抗藥物專利到期,抗體藥仿制時(shí)代來臨。據(jù)美國投資公司Collins Stewart估計(jì),新的治療性抗體藥的開發(fā)需要10~16年投入5億~10億美元,而開發(fā)一種新適應(yīng)證的單克隆抗體生物仿制藥僅花費(fèi)約1億美元,開發(fā)成功概率高達(dá)90%,明顯高于生物新藥研發(fā)概率,且生物仿制藥與原研藥安全性相當(dāng),成本優(yōu)勢(shì)顯著,一旦專利到期,原研藥將面臨巨大挑戰(zhàn)。
中國單抗產(chǎn)業(yè)尚處于成長初期,是廣義制藥行業(yè)中極少數(shù)產(chǎn)品稀缺的子行業(yè),潛力非常大,成長性驚人。2010 ~2013年,國內(nèi)抗體藥物市場(chǎng)每年以38.9%的速度增長,但仍以進(jìn)口產(chǎn)品為主,如西妥昔單抗(Erbitux)、曲妥珠單抗(Herceptin)、英夫利西單抗(Remicade)和利妥昔單抗(Rituxan),這4種進(jìn)口產(chǎn)品年銷售額約25億元,占國內(nèi)抗體藥物市場(chǎng)70%以上。目前,國內(nèi)開發(fā)生產(chǎn)的單抗藥物銷售額過億的大品種主要有2個(gè):北京百泰的泰欣生(尼托珠單抗注射液)和中信國健的益賽普(Etanercept)。國外抗體藥物價(jià)格昂貴而且難以降價(jià),本土產(chǎn)品相對(duì)低廉,預(yù)計(jì)將從銷量上壓倒進(jìn)口產(chǎn)品。雖然單抗產(chǎn)品價(jià)格較高,治療費(fèi)用昂貴,暫時(shí)沒有進(jìn)入全國醫(yī)保目錄及基藥目錄,但在各省的增補(bǔ)目錄中,多個(gè)單抗產(chǎn)品增補(bǔ)進(jìn)入地方醫(yī)保目錄。相信隨著越來越多單抗產(chǎn)品進(jìn)入醫(yī)保,國內(nèi)的單抗市場(chǎng)規(guī)模有望快速大幅增長。另外,隨著中國產(chǎn)業(yè)環(huán)境日益優(yōu)化,人才與技術(shù)積累效應(yīng)初顯,同時(shí)對(duì)于產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展至關(guān)重要的國內(nèi)藥品審批節(jié)奏與政策扶持指向也愈加理性,中國單抗藥物發(fā)展正當(dāng)時(shí)。
但目前國內(nèi)單抗藥物領(lǐng)域在研發(fā)層面沒有拳頭產(chǎn)品,處于臨床階段的重組抗體藥物僅有中信國健和成都康弘的寥寥幾個(gè)產(chǎn)品,處于申報(bào)批件階段的也很少。中國所有已經(jīng)上市的、處于臨床階段的,以及申報(bào)了批件的重組抗體藥物總共不到30個(gè)。而國外的抗體藥物處于臨床階段的有300多個(gè),上市的有50多個(gè),差距明顯。同時(shí),我國單抗藥物人源化程度和表達(dá)量都比較低,雖然隨著中信國健和百泰生物人源化單抗產(chǎn)品的推出,我國的單抗產(chǎn)品類型也開始升級(jí),但仍沒有完全人源化的單抗產(chǎn)品面市。另外,我國動(dòng)物細(xì)胞規(guī)?;囵B(yǎng)技術(shù)不足、規(guī)模小、產(chǎn)業(yè)化程度低,在動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)、抗體大規(guī)模純化及藥物質(zhì)量分析和質(zhì)量保證方面,國內(nèi)企業(yè)基礎(chǔ)較差,需要花費(fèi)10年時(shí)間才能建立基本的抗體平臺(tái)。生產(chǎn)工藝的開發(fā)是一個(gè)復(fù)雜的過程,單抗藥物對(duì)生產(chǎn)制造工藝的效能和成本要求非常高,抗體藥物開發(fā)中60%的資金投入在生產(chǎn)工藝的建立,其成本可達(dá)售價(jià)的20%~25%,這就需要綜合考慮純度、收率、成本、時(shí)間等因素。
企業(yè)踏足抗體領(lǐng)域有兩種模式:一種是傳統(tǒng)的“自主研發(fā)模式”,另一種是國外已經(jīng)非常成熟的“虛擬公司模式”。單抗領(lǐng)域涉及的學(xué)科較多,鑒于國內(nèi)單抗產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀,采用“自主研發(fā)模式”需要從國外聘請(qǐng)4~6位領(lǐng)軍型研發(fā)人物以及40~60位員工,花費(fèi)4~5年的時(shí)間,投入8000萬~1億元的資金申報(bào)第一個(gè)臨床批件。資金投入包括小試、中試車間的建設(shè),研發(fā)設(shè)備的購置以及人員薪酬等。而“虛擬公司模式”則不需必躬必親,只需將產(chǎn)品開發(fā)(包括核心研發(fā)環(huán)節(jié))和生產(chǎn)委托給CRO和CMO等專業(yè)配套機(jī)構(gòu),委派1~2個(gè)具有項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)和報(bào)批經(jīng)驗(yàn)的人員管理項(xiàng)目,大約花費(fèi)2年時(shí)間投入2500萬元,就可以申報(bào)第一個(gè)臨床批件。
這兩種模式的差別巨大,目前國內(nèi)的企業(yè)基本采用自主研發(fā)模式,凡事從頭做起,自力更生,這無疑有助于企業(yè)積累研發(fā)經(jīng)驗(yàn),但不可避免會(huì)走彎路,對(duì)我國的研發(fā)資源是一種巨大浪費(fèi)。國外的虛擬公司模式雖然已經(jīng)成熟并且成功案例比比皆是,但并不適合我國現(xiàn)階段國情。如何把這兩種模式結(jié)合為一種創(chuàng)新發(fā)展模式,由制藥企業(yè)和CRO共同努力,推動(dòng)我國生物醫(yī)藥的發(fā)展?
作為醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的新興領(lǐng)域,單抗產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)間短,在世界范圍內(nèi)尚未形成由少數(shù)跨國公司控制的壟斷格局,我國在這一領(lǐng)域的技術(shù)、人才和科研基礎(chǔ)與世界先進(jìn)水平差距最小。我國政府十分重視生物產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)培養(yǎng),在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域投入大筆資金,我國的高校和研究機(jī)構(gòu)在國際頂尖科研雜志上發(fā)表了大量高水平研究論文。如何發(fā)揮我國基礎(chǔ)科研優(yōu)勢(shì),深入挖掘并充分利用現(xiàn)有研究成果,產(chǎn)學(xué)研協(xié)同配合,發(fā)揮互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)加速原始創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)科研成果向產(chǎn)業(yè)的快速轉(zhuǎn)化,趕超國際先進(jìn)水平是我國發(fā)展生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè),特別是單抗產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵。創(chuàng)新關(guān)鍵是新思維,醫(yī)藥創(chuàng)新重點(diǎn)在產(chǎn)業(yè)鏈前端,應(yīng)集中優(yōu)勢(shì)資金和智慧,加大科研成果轉(zhuǎn)化力度,借助CRO 和CMO已有的國際醫(yī)藥研發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)及設(shè)備設(shè)施,減少重復(fù)建設(shè),促進(jìn)抗體產(chǎn)業(yè)健康高速發(fā)展,走出我國特色的生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)新之路。
藥物研發(fā)是技術(shù)密集型、資金密集型產(chǎn)業(yè),需要大量的技術(shù)積累與資金投入,且風(fēng)險(xiǎn)大。過去20年,醫(yī)藥研發(fā)已經(jīng)由“馬拉松”逐漸演變成了“接力賽”,在時(shí)間和經(jīng)濟(jì)成本壓力下,很少有制藥公司繼續(xù)選擇在內(nèi)部完成所有研發(fā)任務(wù),而是選擇與CRO合作,借助CRO專業(yè)的研發(fā)平臺(tái)和人才隊(duì)伍,加速研發(fā)進(jìn)程,分散投資風(fēng)險(xiǎn),提高資本靈活性和利用率。如默克曾將研發(fā)外包作為最后選擇,而現(xiàn)在則更加廣泛地使用外包策略。
隨著臨床階段單抗藥物數(shù)量和治療疾病種類的增長,使用生產(chǎn)外包服務(wù)也越來越普遍。據(jù)最新BioPan Associates的調(diào)查報(bào)告,40%以上答復(fù)的生物制藥公司在一定程度上將生產(chǎn)外包給CMO。另據(jù)分析,在未來5年,大的生物制藥公司將把生產(chǎn)外包從16%提高到34%。
一次性使用設(shè)備的普及使生物制藥CRO、CMO行業(yè)趨于商品化,競(jìng)爭加劇,利潤下降。鑒于制藥企業(yè)正逐漸傾向于整合服務(wù)供應(yīng)商,這對(duì)于CRO、CMO來說是一個(gè)明顯的準(zhǔn)入壁壘。CRO、CMO具有一體化一站式研發(fā)和生產(chǎn)整合服務(wù)平臺(tái),優(yōu)越的運(yùn)營模式,并能夠滿足客戶對(duì)價(jià)格、速度和靈活性的要求,將占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
可能是基于成本考慮,中國的制藥企業(yè)之前罕有與CRO合作。隨著中國制藥企業(yè)經(jīng)濟(jì)實(shí)力增強(qiáng)和眼界開闊,在中國政府的鼓勵(lì)和推進(jìn)下,企業(yè)對(duì)創(chuàng)新的需求空前高漲。但客觀來說,中國的制藥企業(yè)整體研發(fā)能力有限,經(jīng)驗(yàn)不足,獨(dú)立承擔(dān)新藥研發(fā)力不從心。而在為國際大型制藥企業(yè)服務(wù)的過程中,中國的CRO緊跟國際醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)前沿,積累了豐富的研發(fā)經(jīng)驗(yàn),管理規(guī)范,具有很強(qiáng)的服務(wù)能力。近幾年,中國制藥企業(yè)與本土CRO探索開創(chuàng)了多種形式多個(gè)領(lǐng)域的合作。
生物制藥所需設(shè)備和技術(shù)與傳統(tǒng)制藥區(qū)別較大,投資要求大,技術(shù)壁壘高,傳統(tǒng)制藥企業(yè)很難在短時(shí)間內(nèi)順利轉(zhuǎn)型。而CRO在技術(shù)、人才、設(shè)備等方面有著制藥企業(yè)所不具備的優(yōu)勢(shì),合作勢(shì)在必行。以藥明康德為例,公司積累了10多年的新藥研發(fā)經(jīng)驗(yàn),近幾年不斷增強(qiáng)服務(wù)能力,拓寬服務(wù)領(lǐng)域,延伸服務(wù)鏈條,努力打造一體化一站式新藥服務(wù)平臺(tái)。在抗體藥物研發(fā)服務(wù)方面,藥明康德從藥物發(fā)現(xiàn)、細(xì)胞庫構(gòu)建和測(cè)試、工藝開發(fā)及優(yōu)化和放大,到cGMP臨床生產(chǎn),已經(jīng)具備全套重組蛋白和單抗藥物開發(fā)的能力,且已通過權(quán)威機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)證。藥明康德已經(jīng)與國內(nèi)近30家生物制藥企業(yè)簽訂了生物醫(yī)藥的研發(fā)合作協(xié)議,預(yù)計(jì)占國內(nèi)市場(chǎng)份額的70%以上。
CRO和CMO在為生物制藥企業(yè)提供研發(fā)和生產(chǎn)服務(wù)方面有以下優(yōu)勢(shì):
①人才優(yōu)勢(shì)。CRO和CMO通常有一支知識(shí)結(jié)構(gòu)合理且具有豐富海外研發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的團(tuán)隊(duì),在抗體研發(fā)的所有環(huán)節(jié),從靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)、工藝開發(fā)及優(yōu)化和放大、大規(guī)模生產(chǎn)到質(zhì)量控制,各有專長。如藥明康德旗下的藥明生物有一支龐大且強(qiáng)有力的團(tuán)隊(duì),其中有超過120位資深的海歸人才,他們從美國和歐洲的工業(yè)界帶回來豐富的生物制藥經(jīng)驗(yàn),尤其是抗體的研發(fā)和生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)。同時(shí),藥明康德在國內(nèi)開創(chuàng)性地推出了“深度參與合作模式”,即制藥企業(yè)不需要花費(fèi)大量時(shí)間和資金自行建設(shè)和培養(yǎng)這樣大規(guī)模的頂尖人才隊(duì)伍,只需要組建精干的小型專業(yè)團(tuán)隊(duì),在與CRO、CMO合作的過程中,深度參與和管理研發(fā)的每一個(gè)環(huán)節(jié),從CRO、CMO快速獲得研發(fā)經(jīng)驗(yàn)和培訓(xùn),為將來的產(chǎn)品開發(fā)和最終進(jìn)入市場(chǎng)做儲(chǔ)備。
②設(shè)備優(yōu)勢(shì)。很多國內(nèi)企業(yè)剛剛有1個(gè)項(xiàng)目立即就要買設(shè)備、建廠房,占用大量資金,而設(shè)備和廠房的利用率都很低,除此之外還要進(jìn)行設(shè)備、設(shè)施維護(hù)及更新,造成了大量資源浪費(fèi)。如果將這些資金用來做研發(fā),無論是與國內(nèi)CRO還是國外CRO合作,資金利用率都比較高。如藥明生物在無錫的GMP生物制藥廠是根據(jù)美國FDA和歐洲EMA的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),并且有4家國際大型生物制藥企業(yè)參與設(shè)計(jì)和評(píng)審。廠房內(nèi)所有的大型生物反應(yīng)器全部采用最先進(jìn)的一次性使用設(shè)備,并獲得了2014年ISPE(國際藥物工程協(xié)會(huì))“年度廠房”的特別嘉獎(jiǎng)。2014年5月,美國FDA批準(zhǔn)了藥明生物在這個(gè)廠房里生產(chǎn)一個(gè)抗體,這是FDA第一次批準(zhǔn)在中國生產(chǎn)的生物制藥可以在美國進(jìn)入臨床試驗(yàn)。
③產(chǎn)能控制優(yōu)勢(shì)。企業(yè)在廠房建設(shè)過程中不可避免會(huì)遇到各種問題,建設(shè)進(jìn)度自然影響產(chǎn)品開發(fā)進(jìn)度和進(jìn)入市場(chǎng)的速度,而將項(xiàng)目外包給已經(jīng)具備生產(chǎn)設(shè)備和能力的CRO和CMO則完全可以規(guī)避這一風(fēng)險(xiǎn)。
④質(zhì)量管理優(yōu)勢(shì)。目前國內(nèi)的生物醫(yī)藥質(zhì)量研究水平與國外差別較大,質(zhì)量管理水平差距更大,具有國際研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的CRO和CMO能夠在這方面幫助彌補(bǔ)企業(yè)不足。
⑤成本控制優(yōu)勢(shì)。很多國內(nèi)企業(yè)有實(shí)力自己完成新藥開發(fā)工作,并且認(rèn)為內(nèi)部開發(fā)的成本會(huì)比較低。通過前面的例子可見,企業(yè)自己做1個(gè)批件的開銷如委托CRO幾乎可以做3個(gè)批件。另外,與像藥明生物這樣的CMO合作還可以幫助國內(nèi)的生物制藥公司在國內(nèi)和國外同時(shí)進(jìn)行新藥申報(bào)。
⑥降低風(fēng)險(xiǎn)。醫(yī)藥研發(fā),特別是創(chuàng)新藥研發(fā),風(fēng)險(xiǎn)大,生死一瞬間。如果制藥企業(yè)選擇與CRO合作,風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān),可以在合適時(shí)機(jī)選擇是否終止研發(fā)活動(dòng)。
目前,國內(nèi)抗體產(chǎn)業(yè)仍處于初級(jí)階段,完全可以容納更多制藥公司,但是如何進(jìn)入?是斥重金建設(shè)工廠堅(jiān)持四五年,還是選擇與已經(jīng)有經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)的CRO合作?產(chǎn)品開發(fā)模式的創(chuàng)新,是中國抗體產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟需突破的重要瓶頸,是促進(jìn)我國抗體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有效途徑。過去10年中,CRO和CMO一直處于中國醫(yī)藥創(chuàng)新的前沿。近年,跨國公司“研發(fā)東移”的現(xiàn)象表明,中國的CRO新藥研發(fā)實(shí)力已經(jīng)得到了跨國制藥公司的廣泛認(rèn)可。個(gè)人認(rèn)為,國內(nèi)學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界與CRO合作創(chuàng)新,將是我國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展最好的出路。
作者簡介
doi:10.3969/j.issn.1674-0319.2016.01.001