2nd Boot Camp 專訪─抗腫瘤血管新生之標靶藥物傳輸系統

2014/01/19

金鈺頷

過去在癌症治療的研究上,強調找出癌細胞與正常細胞之間的關鍵性差異,並運用這些不同之處給予癌細胞致命一擊,達到治療的效果,此即所謂的「標靶治療」。隨著抗癌標靶藥物不斷推陳出新,化學小分子藥物或蛋白質藥物仍有許多需要克服之處。來自中研院吳漢忠老師實驗室的團隊研發出一套新興的標靶治療模式,這也是未來對於癌症治療與臨床應用的新思維。

找尋問題,看見需求

傳統上,癌症治療的給藥形式以直接投與未經修飾的化學小分子藥物(free drug)為主。然而,這樣的給藥形式大多對腫瘤細胞不具專一性,加上腫瘤具有高組織間質液壓(interstitial fluid pressure)的特性,使得真正作用在腫瘤組織的藥物比例大幅減少,同時卻也對健康組織造成傷害,產生嚴重的副作用。

除了以 free drug 的形式給予藥物外,另一種方式是先以微脂體(liposome)包裹藥物,再送到病人體內。此一方式之優勢在於腫瘤周圍的血管縫隙較大,使得微脂體因為粒子大小關係,而較易從開些血管縫隙釋出而停留在腫瘤附近,再逐漸釋放出藥物。雖然微脂體能利用此機制停留在腫瘤組織周圍,卻也會因為其粒子大小的關係,容易被單核吞噬細胞系統(mononuclear phagocytic system,MPS)所大量吞噬,而這些系統主要存在於肝臟、骨髓、脾臟,導致肝臟、骨髓、脾臟等器官產生毒性,也容易造成皮膚、口腔滲血等副作用。面對上述兩種給藥形式分別遇到的瓶頸,來自吳漢忠老師實驗室的針鋒相對團隊,從實驗室眾多的專利技術中,選擇標靶藥物傳輸系統作為優先開發的對象,試圖透過增加微脂體的專一性來解決當前的問題。

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魚與熊掌,得以兼具

吳漢忠教授在中研院從事癌症之標的蛋白及標的治療研究數年,致力將標靶藥物傳輸系統之技術發展成新的癌症療法,並抱持將學術成果與產業合作的正向態度來進行抗癌標靶藥物的研究工作。生科背景畢業的助理劉昌昇目前於政治大學科管所進修,在擁有生物與法商的雙向思考模式之下,得知中研院育成中心舉辦 Boot Camp 的消息,以及老師的高度支持下,隨即與實驗室的葉承昀、黃詩婷和黃教仁三位博士生共同成立針鋒相對團隊,不僅擁有技術導向能力,也有商管專業思維。

吳老師實驗室利用噬菌體顯現法(phage display)系統篩選出兩段對腫瘤血管具有專一性的胜肽鏈(targeting peptides)– PIVO-2(SP5-52)及PIVO-8/24,並將它們與帶有抗癌藥物的微脂體 liposomal doxorubicin(LipoDox)連結,基於改造組成物的概念創造出 liposome – targeting 系統。此一系統已針對人類不同部位的癌症進行研究;同時,在老鼠實驗中也證實使用此一標靶系統不僅可增加微脂體對腫瘤血管內皮細胞的專一性,提升藥物在腫瘤組織附近的釋放比例,累積於腫瘤細胞的藥物量比 non-targeting LipoDox 提升了兩倍,同時更有效地抑制腫瘤生長。另一方面,此一系統也能降低藥物對其他器官的毒性,減少副作用,實驗顯示老鼠的存活率也有所提昇。

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掌握特質,定位市場

Liposome – targeting 系統顯然是一個獨特的微脂體承載藥物平台,但並不限於特定類型的癌症治療,展現其重要的臨床潛力,技術也已獲得數項台灣及美國專利。然而,在抗腫瘤血管新生之標靶藥物傳輸系統的商業開發過程中,業師們提醒團隊成員務必明確做出商品定位。團隊經由多次研究討論後,決定選用乳癌作為此平台首要應用目標,原因在於藥物 LipoDox 屬於乳癌第二線用藥,臨床已有一定的試驗基礎,在標靶新藥申請上需要測試的實驗較少;此外,LipoDox 已是專利過期的藥物,進入商業模式的時程相較快速。因此,團隊希望以乳癌作為市場的進入點,再擴充至其他能以 liposome – targeting 系統治療的癌症種類。

在研究商化的過程中,不僅申請時需要提出實驗數據,在製程方面也需要經過嚴密的測試改良,設計成工業化大量生產的製備模式,對於這部分的挑戰,團隊希望能以和廠商合作,甚至是授權的方式進行。至於更後期的市場開發、行銷策略等部分,昌昇提到團隊同樣也傾向和專業人士合作,透過研討會及醫生的直接互動達到行銷的目的,進而成功推廣新療法

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多向分析,優化價值

在 Boot Camp 培訓之初,團隊成員大多都是實驗室技術背景出身,對於商化過程運作的概念以及商業模式的規劃相當陌生,昌昇因而藉此發揮其科管專業能力引導團隊其他成員,給予實質的建議和幫助。昌昇認為,科管方面的背景不僅在查詢相關資料層面有所助益,在分析商業模式時也較容易與業師接軌。站在學術研究者的立場,對研發成果得以多方應用自是喜見樂聞;不過,成果商品化階段必須要明確地定位目標市場。

在業師們關鍵性的引導下,團隊先是多方發想技術的應用可能性,之後再經由分析挑選適合的方向。昌昇特別感謝業師們提醒團隊,在面對廠商時,需要以市佔率、獲利率等明確數據說服對方進行合作,以及在接觸創投時,所要著重的方向與曝光度的增加。團隊成員黃教仁也指出從業師的建議與經驗當中學習到完整的產學合作及商化思考運作模式。

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會後啟發

吳漢忠老師在中研院從事學術研究多年,也相當注重研究成果的應用、專利的申請以及技術的轉移,例如改善微脂體專一性所使用的胜肽鏈,早在 2000 年就已經完成專利申請,此一系列的其他專利也已授權給生技公司,進行抗癌藥物之研發。團隊除了參加 Boot Camp 之外,也報名時代基金會舉辦的 2013 年台灣生醫暨生農產業選秀大賽,並從中獲得生醫組潛力新秀獎的殊榮。透過參賽的方式及得獎的肯定,讓團隊不僅強化研究目標的意識,更是提高計畫的曝光度,因而吸引不少廠商的注意。成員葉承昀也提到,雖然台灣目前生技產學之間最大的鴻溝在於學界如何將研究技術跨出,以及如何克服前期難熬的臨床試驗;不過,也認為這樣的落差可以透過進入企業實習來彌補,唯獨許多實習都是針對大學生設計,缺少讓碩博士生參與的機會,十分可惜。

最後,昌昇表示由於他之前有業務工作經歷,因而體會到生技產業需要跨領域的人才。團隊未來在面對和廠商的合作案時,無疑是先增進自身的商業思維,像是經濟部產業技術知識服務計畫(Industry & Technology Intelligence Service,ITIS)及相關財報的閱讀;同時,透過授權的模式,申請產學合作計畫獲得經費補助,以進行後續更完善的研究,將產品開發至更成熟的層面。

針鋒相對 團隊成員

中研院細胞與個體生物學研究所吳漢忠老師實驗室:劉昌昇(研究助理)、葉承昀(國防博士生)、黃詩婷(國防博士生)、黃教仁(北醫博士生)  

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關於作者

金鈺頷
金鈺頷 臺大生化科技系,分子醫學所碩班畢業。認為「努力不一定會有收獲,但有收獲一定需要努力」。關心台灣生技產業發展,希望能藉由 Connectome 的努力傳播產業相關資訊,連結產學。並透過前輩的經驗分享幫助後進,提升整體競爭力。

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