文｜動脈新醫(yī)藥
過去2個多月的時間里，類器官行業(yè)發(fā)生了一些標(biāo)志性甚至堪稱里程碑的事件，尤其是兩個大動作：8月，F(xiàn)DA批準(zhǔn)了全球首個基于“器官芯片”研究獲得臨床前數(shù)據(jù)的新藥進(jìn)入臨床試驗(yàn)；9月29日，美國參議院在通過了FDA現(xiàn)代化法案，該法案的主題，是推動減少臨床前試驗(yàn)對動物的應(yīng)用，代以用更現(xiàn)代的科學(xué)方法，例如器官芯片。
器官芯片賽道迅速被點(diǎn)燃，行業(yè)熱了起來，該領(lǐng)域的活躍度也明顯提升。
在這2個多月內(nèi)，動脈新醫(yī)藥策劃了類器官專題報(bào)道，訪談了國內(nèi)多家類器官創(chuàng)業(yè)公司，分析了多家歐美地區(qū)的類器官公司，并舉辦了一場探討“行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化”問題的線上沙龍活動。
總體來說，類器官在國內(nèi)還是一個新賽道，技術(shù)與商業(yè)化運(yùn)作都還需追趕海外公司，產(chǎn)業(yè)集群尚未完全形成，但近兩年確實(shí)已經(jīng)涌現(xiàn)一批創(chuàng)新公司，并積極推動類器官產(chǎn)業(yè)化。
在訪談這些公司的過程中，我們發(fā)現(xiàn)，不僅類器官的技術(shù)潛力與前沿科研成果值得關(guān)注，隨著國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)界活躍度的進(jìn)一步提升，最新的行業(yè)動態(tài)和分析同樣價值很大。
動脈新醫(yī)藥會繼續(xù)跟進(jìn)類器官行業(yè)的最新動態(tài)。同時，現(xiàn)階段，基于一線訪談和案頭資料，我們分析了12家海外類器官公司和14家國內(nèi)類器官公司，對比了公司的人才和技術(shù)來源、發(fā)展階段與商業(yè)模式，希望通過行業(yè)全景式的盤點(diǎn)，給讀者展現(xiàn)這個賽道最真實(shí)的市場情況。
行業(yè)土壤怎么樣？
一直以來，資本市場對類器官賽道雖然有關(guān)注，但追捧不算熱烈。有投資人坦言，由于較難清晰地看到規(guī)模化落地場景，因此對類器官項(xiàng)目還處于“觀望階段”。
國內(nèi)類器官公司的成立時間集中在2018年至2021年，行業(yè)處于起步階段。
目前來看，類器官公司的融資階段（僅統(tǒng)計(jì)公開融資）大部分在天使輪至Pre-A輪，唯一一家走到B輪的公司是今年7月宣布完成最新一輪幾千萬元融資的科途醫(yī)學(xué)，另外，大橡科技、創(chuàng)芯國際兩家商業(yè)化嘗試更深入的公司也都融資到A+輪次。
▲信息來自訪談與公開資料，排名不分先后
但是，近兩個月，受到上述兩起標(biāo)志性行業(yè)事件的激發(fā)，該領(lǐng)域的投資活躍度明顯提升。據(jù)報(bào)道，國內(nèi)一家做器官芯片的企業(yè)，本來已融資結(jié)束，但在十一國慶假期里，許多投資機(jī)構(gòu)又急切地找上門來。
自2009年Hans Clevers實(shí)驗(yàn)室首次培育腸類器官以來，類器官在美國、荷蘭、英國、德國等國家的發(fā)展最為突出，從高校研究所衍生而出的公司占多數(shù)，技術(shù)來源非常清晰。
國外有名的類器官公司，諸如TissUse來自柏林工業(yè)大學(xué)、Hesperos來自康奈爾大學(xué)，Mimetas來自萊頓大學(xué)。Emulate則來自哈佛大學(xué)，且出身于著名的Wyss生物工程研究所。
此外，Hans Clevers參與創(chuàng)辦的類器官技術(shù)孵化公司HUB，作為全球類器官最早的研發(fā)中心也通過技術(shù)授權(quán)促進(jìn)了一批類器官公司的誕生。
國內(nèi)類器官的科研土壤雖然不如歐美深厚，但積累迅速，中國發(fā)表的類器官文獻(xiàn)數(shù)量在2020年的排名已位于全球第二。
地域來看，國內(nèi)類器官公司主要分布于廣深、長三角以及北京。一部分原因是類器官作為新技術(shù)，需要與高校、醫(yī)院、研究機(jī)構(gòu)在成果轉(zhuǎn)化上密切合作。長三角地區(qū)的復(fù)旦大學(xué)、東南大學(xué)，廣東的中山大學(xué)、深圳清華大學(xué)研究院等，近幾年都在類器官領(lǐng)域發(fā)力。
例如，由東南大學(xué)、蘇州國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、江蘇省產(chǎn)業(yè)技術(shù)共建的東南大學(xué)蘇州醫(yī)療器械研究院，成立以來在腫瘤類器官、心臟類器官、器官芯片及上游材料與設(shè)備自動化方面均有突破，并孵化出了器官芯片公司艾瑋得生物。今年7月，艾瑋得生物宣布完成總交易額近億元人民幣的Pre-A輪融資。
復(fù)旦大學(xué)在類器官領(lǐng)域的探索同樣突出，其遺傳工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室“類器官中心”是以類器官前沿技術(shù)開發(fā)及其再生醫(yī)學(xué)應(yīng)用為研究內(nèi)容的國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室級技術(shù)平臺，構(gòu)建了全球首例人源類器官新冠病毒感染模型。從公開資料可以看到，已出現(xiàn)的類器官創(chuàng)業(yè)公司中，有不少團(tuán)隊(duì)都具有復(fù)旦大學(xué)背景。
和很多生物制藥領(lǐng)域相似，國內(nèi)類器官公司不乏具有海外背景的創(chuàng)始人。類器官研究與產(chǎn)業(yè)化最先在歐洲與美國展開，一些公司的技術(shù)來源也是海外合作授權(quán)。
如丹望醫(yī)療創(chuàng)始人華國強(qiáng)自2009年起就在美國紀(jì)念斯隆卡特琳癌癥研究所從事類器官領(lǐng)域研究，經(jīng)歷了學(xué)術(shù)概念驗(yàn)證到臨床驗(yàn)證、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的過程，并與類器官鼻祖Hans Clevers結(jié)識。看到類器官技術(shù)的巨大潛力后，華國強(qiáng)在2015年選擇回國，進(jìn)入復(fù)旦大學(xué)醫(yī)學(xué)院和腫瘤醫(yī)院，和Hans Clevers合作開展腸癌類器官臨床試驗(yàn)，后來于2019年創(chuàng)立丹望醫(yī)療。
也有國內(nèi)高校、研究所背景的創(chuàng)業(yè)者在近兩年看到了類器官領(lǐng)域的潛力，投身創(chuàng)業(yè)大潮之中。2021年，我國微流控技術(shù)的開創(chuàng)者之一，羅國安教授就在70多歲選擇創(chuàng)業(yè)，創(chuàng)辦弘瑞醫(yī)療，將此前數(shù)十年的基礎(chǔ)研究成果轉(zhuǎn)化到類器官領(lǐng)域。
除了高校、研究所背景的創(chuàng)始人，藥企出身的創(chuàng)始人也是類器官創(chuàng)業(yè)的重要力量，如果說前者是希望前沿成果能夠得到轉(zhuǎn)化，后者的出發(fā)點(diǎn)則是看到藥物研發(fā)需求，如曾在百濟(jì)神州、諾華制藥工作的科途醫(yī)學(xué)創(chuàng)始人孫志堅(jiān)，曾在德國勃林格工作的創(chuàng)芯國際董事長黃敏，都是典型的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)始人。
動脈新醫(yī)藥還看到，一些國內(nèi)類器官公司在搭建團(tuán)隊(duì)時會提前做商業(yè)化與運(yùn)營管理考量，如大橡科技創(chuàng)始人兼CEO周宇曾在華為任職十余年，擁有多年運(yùn)營管理經(jīng)驗(yàn)。
商業(yè)化探路：國內(nèi)仍處于起步階段，國外已有企業(yè)進(jìn)入深水區(qū)
從業(yè)務(wù)來看，國內(nèi)類器官公司已從上游逐漸向中下游延伸。上游強(qiáng)調(diào)材料創(chuàng)新、培養(yǎng)技術(shù)迭代與國產(chǎn)替代，中下游可構(gòu)建相互作用的微生理系統(tǒng)，如Organ-on-a-Chip，但不論是類器官模型還是器官芯片，都需要進(jìn)一步提高通量，以及解決準(zhǔn)確性和可重復(fù)性問題。
商業(yè)模式上，第一階段，類器官公司通常會選擇開發(fā)類器官模型、芯片，布局藥敏篩查領(lǐng)域。第二階段，基于藥敏篩查積累的數(shù)據(jù)逐步和藥企合作，布局藥物適應(yīng)癥拓展或試水新藥研發(fā)。最后，一些公司會前瞻性地儲備布局再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。
也有公司結(jié)合其他前沿技術(shù)挖掘類器官應(yīng)用潛力。如溥思生物利用藥代動力學(xué)軟件模擬技術(shù)迭代器官芯片技術(shù)，還原人體器官的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和真實(shí)環(huán)境，并能部分模擬來源器官或組織所特有的生理功能；耀速科技將高通量器官芯片與基于細(xì)胞形態(tài)學(xué)的計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)相結(jié)合，利用大規(guī)模器官芯片自動化產(chǎn)生細(xì)胞三維生物圖像，結(jié)合AI進(jìn)行藥篩。
此外，動脈新醫(yī)藥訪談的過程中，還了解到部分公司在建立Biobank，希望通過高質(zhì)量、大容量樣本庫服務(wù)藥物研發(fā)或臨床需求。對此，受訪創(chuàng)始人表示，這是中國在類器官領(lǐng)域的巨大優(yōu)勢：類器官是臨床應(yīng)用，和臨床有關(guān)的技術(shù)、檢測，中國是具有政策、資源和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢的?！爸袊哂袠颖举Y源優(yōu)勢，在產(chǎn)業(yè)化過程中建成真正能夠主導(dǎo)的國際性的標(biāo)準(zhǔn)。目前在國外沒有如此大的樣本量來支持建立豐富的類器官樣本庫?！?/p>
其實(shí)如果研究類器官海外市場，會發(fā)現(xiàn)歐美國家雖然起步早，但產(chǎn)業(yè)化同樣在摸索中，并逐漸進(jìn)入深水區(qū)。
據(jù)研究，2019年北美類器官市場達(dá)到2.9億美元，預(yù)計(jì)將在2027年達(dá)到14億美元，將以21.7％的復(fù)合年增長率增長，不可謂是市場空間廣闊。但十余年來，海外類器官領(lǐng)域暫無上市公司，走得最遠(yuǎn)的是已融到E輪的器官芯片公司Emulate，其他較為知名的類器官公司，大部分公開融資都止步于A輪或B輪，也有一些公司如TARA Biosystems、OcellO等已被收購。
2014年正式成立的Emulate Inc. 在去年9月的E輪融資后，總?cè)谫Y額接近2.25億美元，是該細(xì)分領(lǐng)域中融資最多的公司。
Emulate的融資節(jié)奏反映了市場對其商業(yè)化運(yùn)作的認(rèn)可，其提供的更集成的解決方案、豐富的合作資源和突出的商業(yè)化能力，讓它與各種類型客戶都合作緊密，除學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)外，全球25大生物制藥公司中，已有10家使用Emulate的產(chǎn)品，包括強(qiáng)生、羅氏、武田等。Emulate同時還接到各種政府訂單。
在動脈新醫(yī)藥行業(yè)訪談的過程中，有專業(yè)人士指出Emulate的模式較難復(fù)制，Emulate的客戶不僅有藥企、研究機(jī)構(gòu)，還有大額的政府訂單支持，主要靠設(shè)備和試劑，以及服務(wù)和解決方案作為核心。
但是，作為行業(yè)風(fēng)向標(biāo)，Emulate代表著行業(yè)頭部公司正在走向商業(yè)化的深水區(qū)。
Emulate于2020年任命了新CEO Jim Corbett，他擁有超過25年的醫(yī)療與生命科學(xué)領(lǐng)域商業(yè)化經(jīng)驗(yàn)，曾在珀金埃爾默擔(dān)任高管，管理超過4000名員工，在商業(yè)經(jīng)營上有著豐富的作戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。有分析認(rèn)為Emulate更傾向于向精密儀器公司發(fā)展，而不是走Biotech公司路線。
走向商業(yè)深水區(qū)的還有Mimetas，這家專注器官芯片超過10年的公司為了提高市場競爭力，2019年增加咨詢與商務(wù)背景的CFO負(fù)責(zé)BD，還在去年任命資深藥企背景的科學(xué)顧問，以加快與制藥公司的合作。
在類器官領(lǐng)域，政策開山的作用尤其明顯
歐美類器官行業(yè)的發(fā)展除了因?yàn)榭蒲蟹e累較為深厚，也與政策鼓勵密切相關(guān)。
2012年，NIH、FDA和美國國防部高級研究計(jì)劃局（DARPA）投入了 7500 萬美元聯(lián)合發(fā)起“Organs-on-chips”挑戰(zhàn)項(xiàng)目，旨在開發(fā)出一套模擬人體器官的芯片。該項(xiàng)目促進(jìn)了美國一代器官芯片公司的誕生，其中包括目前融資額最多的Emulate，以及與賽諾菲在罕見病臨床試驗(yàn)合作的Hesperos。
歐盟也注意到類器官技術(shù)的重要性，德國柏林工業(yè)大學(xué)2010年獲得GoBio基金支持，歐盟第七框架計(jì)劃也包含“人體芯片”項(xiàng)目，以及2016年開始的EU-Tox風(fēng)險項(xiàng)目等也包含支持器官芯片的部分。這些資金支持極大地推進(jìn)了世界范圍內(nèi)器官芯片領(lǐng)域的研究，同時也吸引了更多其他項(xiàng)目和機(jī)構(gòu)進(jìn)入這一全新領(lǐng)域。
國內(nèi)政策的苗頭起源于2016年，彼時中國已經(jīng)批準(zhǔn)了第一款未經(jīng)動物試驗(yàn)的新型化妝品在中國上市銷售，由此拉開了采用“人工皮膚”進(jìn)行新型化妝品研究的序幕。
近兩年科技部、衛(wèi)健委及CDE近2年不斷出臺政策為類器官的廣泛應(yīng)用松綁，同時人遺資源的監(jiān)管逐漸收緊，為國內(nèi)類器官產(chǎn)業(yè)制造了更廣闊的發(fā)展環(huán)境。
2021年1月，科技部把“基于類器官的惡性腫瘤疾病模型”列為“十四五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃中首批啟動重點(diǎn)專項(xiàng)任務(wù)，同年11月，國家藥監(jiān)局藥審中心首次將類器官列入基因治療及針對基因修飾細(xì)胞治療產(chǎn)品的指導(dǎo)原則當(dāng)中。
在臨床市場，國家推行鼓勵LDT及ICL的實(shí)施，推進(jìn)科研成果轉(zhuǎn)化至臨床應(yīng)用。醫(yī)院可根據(jù)臨床需要，自行研制創(chuàng)新IVD試劑，并在院內(nèi)使用。
重大政策之外，中國也在制定類器官模型與器官芯片的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。今年9月舉行的干細(xì)胞創(chuàng)新平臺大會發(fā)布了干細(xì)胞領(lǐng)域一系列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，其中包括《人腸癌類器官》《人腸道類器官》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)；東南大學(xué)顧忠澤教授團(tuán)隊(duì)牽頭制定的《皮膚芯片通用技術(shù)要求》也已立項(xiàng)公示。
有投資人認(rèn)為，F(xiàn)DA對器官芯片的逐步接納將為類器官商業(yè)化帶來更多空間，國內(nèi)政策支持也是近兩年國內(nèi)類器官賽道火熱的重要原因?！皩τ陬惼鞴俟緛碚f，疾病模型的開發(fā)每年都會有成長迭代，但政策的利好，能為行業(yè)帶來真正突破?！?/p>
*參考文獻(xiàn)：
1. https://www.vbdata.cn/55099
2. https://mp.weixin.qq.com/s/o0HUGFY15O-a8AWENgOb4A