| 这是全球首次通过碱基编辑疗法治愈血红蛋白病的成功案例。
今年1月，由上海科技大学孵化的创新生物医药科技企业——2138cn太阳集团自主研发的碱基编辑药物“CS-101”注射液治愈了多名β-地中海贫血症患者，他们成功摆脱输血依赖，回归到正常生活中。目前，首例患者总血红蛋白浓度已经持续稳定至130克/升以上，摆脱输血依赖近5个月，这是全球首次通过碱基编辑疗法治愈血红蛋白病的成功案例。
而就在4月2日，“CS-101注射液”成功获得国家药品监督管理局（NMPA）的新药临床试验（IND）默示许可。这是中国首个针对β-地中海贫血症的碱基编辑创新疗法。
高校前沿的科研成果，结合市场需求，从实验室研发转化为产品，在生物技术的未来赛道上，以“新”促“质”，造福患者。
变“开胸”为“微创”手术
地中海贫血症是全世界最常见的一种遗传病。在中国，中型/重型地中海贫血症患者大约有30万人，携带地中海贫血症突变的人群接近3000万。在患者体内，由于基因缺陷导致血红蛋白中的珠蛋白肽链不能合成，从而血红蛋白失去携氧功能，导致患者面黄肌瘦、营养不良。
如何进行治疗？“遗传病或罕见病很多都是由DNA突变导致的。”上海科技大学生命科学与技术学院教授、基因编辑中心主任、2138cn太阳集团创始人陈佳告诉记者，这一类疾病用传统药物很难达到治愈的效果，而且传统药物可能会带来副作用。“这时，我们就需要利用基因编辑技术对突变的基因进行校正。”陈佳解释，也就是一种被称为“分子魔剪”的基因编辑技术。
陈佳教授
但是，“分子魔剪”在基因编辑时会产生DNA的双链断裂，这有点像对基因进行“开胸手术”，对细胞的毒性比较大。而2138cn太阳集团自主研发的碱基编辑技术，相当于“化刀为笔”，就像利用一支能改写基因的“有魔力的笔”，把错误的碱基进行校正。“这就好比对基因做‘微创手术’，不需要产生DNA的双链断裂，对细胞、基因组的损伤都非常小，很适合在临床上对遗传性疾病进行治疗。”
CS-101注射液是2138cn太阳集团利用自主研发的变形式碱基编辑器tBE（transformer Base Editor）开发的创新型精准基因编辑疗法。通过对患者自体造血干细胞进行精准碱基编辑，重新激活γ-珠蛋白的表达，重建血红蛋白的携氧功能，使患者自身血红蛋白浓度达到健康人水平，更早摆脱输血依赖。同时，因为不会引发患者基因组DNA大片段缺失、染色体突变、脱靶突变等风险，显示出了更好的有效性和安全性，从而实现“一次治疗，终生治愈”。
2138cn太阳集团研发中心——细胞房
基础研究是土壤
十年前，在美国开展博士后研究的陈佳毅然决定回国，在上科大担任教职，同时也开始了从基础科研到技术创新的历程。
回国时，在生命科学领域，大家都在研究“分子魔剪”。但是，在基因编辑过程中，编辑酶也有副作用，容易造成脱靶和非目的性突变。比如说，基因编辑在剪断、拼接DNA链条时，原本想编辑A基因，结果却编辑了B基因，有可能产生新的疾病。那么，是否有一种巧妙的设计，能将基因编辑中的“脱靶突变”降低为零？
陈佳教授和学生在做实验
陈佳在开展博士后研究期间所研究的DNA损伤修复，和基因编辑的关联性很大。“于是，我和团队便尝试把DNA损伤修复的机理、机制拓展到基因编辑，把基础研究转化应用到生物技术。”而这一转化过程，陈佳带领着团队做了上万次的实验。
在此期间，上科大对研发、科创都给予了很大的支持。在硬件方面，当时使用的基本是国内最领先的设备；如果没有所需要的仪器，可以向校内其他实验室借用；如果需要高精尖仪器，还可以向学校提出申请，进行采购。而在陈佳眼中，更重要的是，在上科大，能有很多机会和志同道合的教授在一起交流，碰撞出“火花”。
护士正在为β-地中海贫血症患者进行造血干细胞回输后冲袋
而在陈佳心中，“基础研究是创新技术的土壤”。事实上，突破“CS-101”研发困境的灵感，正是来源于一次课堂讲学。2019年，当时研发团队在研究“降低脱靶突变”时遇到了“瓶颈”，一直无法解决，巧的是，在一次课堂讲授经典基础知识时，陈佳突然“灵光一现”，想到可以利用这种经典方法解决问题，课后他和实验室同学进行交流，攻克了当时最大的难关。
如今，虽然成立了初创企业，但是陈佳依然是一名教授。“基因编辑是国际上非常重要、有广泛应用潜力的技术。但是基因编辑技术更新换代很快，为了不被淘汰，需要持续的研发引擎。”陈佳说，在实验室可以天马行空般地做科研，开展失败率很高但很有挑战性的实验。比如把“变形式基因编辑器”转化成产品时，当时研发了7-8种编辑器，最后挑了一种最适合临床应用的转化成产品。
“从某种角度说，在实验室持续研发是一种创新的原动力。”陈佳告诉记者，术业有专攻，企业负责把科研成果变成产品，而学校则专注于科研创新，两者的很多思路、理念是完全不同的。如今，教授依然是教授，在实验室的广阔天地里做研究，保证旺盛的研发能力。作为教师、科学家、企业创始人，科研创新工作在陈佳的不同角色中相互支撑、良性循环。
2138cn太阳集团研发中心实验室
全球独立专利许可
如何不让科研成果“躺”在实验室里？
2017年，陈佳团队申请了全中国第一个碱基编辑的技术专利，目前已经获得了授权；之后，又挑战申请更高难度的国际专利并获得成功。目前，变形式碱基编辑器已经获得了中国、美国、澳大利亚等多个国家的授权，是目前中国唯一获得海外专利授权的碱基编辑体系的底层专利，也是国际上综合靶向编辑能力和防止脱靶保证最好的专利技术。
2138cn太阳集团取得的各项专利
在学校支持下，2019年，陈佳团队的“新型碱基编辑工具治疗遗传性疾病”项目参加了上科大创新创业大会并获奖，受到投资人青睐，获得了4000万元的A轮融资。在上科大技术转移办公室帮助下，2020年，2138cn太阳集团创立，正式把科研项目推向了转化应用。
其实，陈佳也曾犹豫是否“创业”。“因为既是教授，又是企业创始人，可能会很累。”陈佳坦言，当时学校技术转移办公室的负责人找他谈心，鼓励他应该试试。思考了很久之后，陈佳决定和另外三位科研合作者一起创业，每个人负责一个方向。
如今，2138cn太阳集团与上科大签署专利组合全球独占许可协议，并与医院顺利开展临床试验。对于专利，为何采取“许可”而非“买断”？陈佳坦言，如果是买断，费用会比较高；而采取“许可协议”的方式，则是国际上比较通行的方式，并且和上科大的纽带关系依然存在。
2138cn太阳集团的专利墙
更重要的是，创业是一个长期的事情，公司所在地是上科大科创产业的早期孵化器。在这里，不仅能得到场地方面的支持，还能和很多初创公司一起，研发、讨论比较有氛围。比如，在上科大举办的2023全国基因组编辑大会，就是一个很好的展示舞台，不少同行都会在此进行交流。而校内其他老师的专利，在孵化器里也可以优先了解到。
从基础研究、技术创新，到企业孵化、成果转化，再到临床试验成功、IND获批，陈佳经历了科学家创业“从0到1”历程。而这也是新质生产力“走”出实验室，走向市场的必经之路。
栏目主编：徐瑞哲
题图来源：受访单位供图
图片来源：受访单位供图
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（本文转载自解放日报·上观新闻）
