Ginkgo 聘請了新的生物製藥負責人來擾亂基因和細胞療法市場

細胞和基因療法可能是本世紀最受期待的發明。 對於許多人來說，這些突破來得還不夠快：細胞療法可以為患有快速進展的癌症的人帶來希望，治愈鐮狀細胞性貧血等遺傳病，甚至可能治療心髒病和糖尿病等常見病症。 然而，進展緩慢，單次治療的費用可能高達 3.5億美元，使大多數患者無法接觸到它們。 我採訪了 Ginkgo Bioworks 生物製藥製造和生命科學工具部門的新負責人 Behzad Mahdavi，他將在 合成生物測試版 2023，全球合成生物學會議，以了解需要做些什麼才能使這些挽救生命的療法更便宜。

傳統的製藥藥物開發模式在一定程度上要歸咎於高昂的價格。 該行業受到嚴格監管，因此實施任何更改都需要很長時間，並且需要大量前期投資。 從長遠來看，創新可能會節省資金，但採用新技術會帶來一些風險，而且很難知道它們能提供多少成本效益。 這就是為什麼大多數製藥公司都將重點放在流程和運營改進上，這可以將效率提高 10-20%。 但是，要使細胞和基因療法的治療更加實惠，就需要在生物學方面取得跨越式進步，以將價格降低幾個數量級：“製造方面的改進只會產生邊際收益，”Mahdavi 說。 “我們需要回到生物學並更好地理解它是如何工作的。 合成生物學正在幫助我們做到這一點。”

銀杏生物工廠 以合成生物學平台而聞名，該平台幫助他們的客戶使用工程生物開發生物基產品。 Ginkgo 已與涵蓋廣泛市場的公司合作，從 香精香料 至 食用色素, 培養的大麻素, 護膚成分, 物料， 和更多。 但這家合成生物學公司不想將自己局限於成分。 Ginkgo 已將其平台擴展到廣闊的生物治療領域，因此任命了 Mahdavi。 Mahdavi 帶著令人印象深刻的商業化新療法的記錄來到 Ginkgo。 最近，他擔任 Catalent Pharma Solutions 的全球開放式創新副總裁，在此之前，他在瑞士製造商 Lonza 擔任戰略創新副總裁近 14 年。 現在，Mahdavi 看到了通過生物製藥和合成生物學的結合來徹底改變該行業的巨大潛力。 “Pharma 有一個既定的模型——而且它擅長它的工作。 但真正的改進是在生物學方面，”Mahdavi 認為。 “這需要更好地了解生物學和更高通量的細胞工程方法。”

Ginkgo 的平台是治療性細胞工程的全棧解決方案。 他們的多層實驗室空間——稱為“代工廠”——是 Ginkgo 的生物工廠，配備了機器人和尖端儀器，可實現高通量細胞工程。 這意味著 Ginkgo 可以篩選數十萬個細胞和分子化合物，以確定最有希望的候選藥物 還 規模化生產最具成本效益。 例如，在與 Aldevron 的合作中，Ginkgo 能夠提高產量 10 倍 利用細胞工程和生物過程改進。 “這意味著如果你想[為那種產品]建造一個工廠，你可以建造一個小 10 倍的工廠，只需改進生物學，”Mahdavi 說。

Ginkgo 已經在其平台上取得了初步成功。 在 COVID-19 大流行期間，Ginkgo 發起了一項公共衛生倡議， 銀杏同心，提供測試服務以幫助追踪新出現的感染熱點。 在疫苗開發方面，Ginkgo 與現代合作 快速發現生產 mRNA 疫苗的最佳工藝。 除了 COVID-19， Ginkgo 最近還宣布了與其他生物製藥公司的合作夥伴關係 奧普蒂瓦, 選擇，和 默克公司, 以及收購 圓線，專有的 RNA 篩選平台。

Mahdavi 工作的一個主要重點是細胞和基因療法的潛在治愈（和高利潤）領域。 首批獲得 FDA 批准的細胞療法之一是 CAR T細胞療法 用於白血病、淋巴瘤和骨髓瘤。 在這項突破性的治療中，患者的免疫細胞是從他們自己的血液中提取出來的，並在實驗室中通過添加一種可以靶向和破壞癌細胞的受體來改變。 這需要對活細胞進行精確的基因改造，這並不容易。 這就是為什麼 CAR T 治療平均花費， 700,000至1億美元之間，而今天的大部分成本來自製造那些改良的 CAR T 細胞。 我們在設計細胞方面取得了長足的進步。 然而，蜂窩架構仍然是一個黑匣子，這使得構建這些新模式變得非常具有挑戰性。

目前超過 1,000 項細胞和基因治療臨床試驗 在 ClinicalTrials.gov 註冊，但迄今為止只有 14 個獲得批准。 這些試驗中的大多數仍處於第一或第二階段，這意味著它們離商業化還很遠。 鑑於 FDA 批准管道的成功率有多低，這些潛在的治療方法可能永遠不會進入市場。 這就是為什麼在早期階段投資以發現最佳靶點對於開發成功的療法如此重要：“我們專注於以最佳方式製造，而不是製造最佳藥物，”Mahdavi 說。 合成生物學工具和工作流程旨在管理生物學的複雜性，在開發有效的基於細胞的療法時增加成功的機會。

用於工程生物學的高通量工具已經取得了重大進展，可以降低開發新細胞和基因療法的成本和時間。 銀杏已經證明他們可以圍繞 10,000 個 CAR T 細胞庫 看看哪些是最有前途的候選人。 例如，他們發現了一個細胞亞群，它們更能抵抗疲勞，並有可能用於發育 實體瘤的治療. 利用高通量細胞工程結合生物信息學可以提高每個新目標的命中率：“十年前，說‘我要研究 10,000 個 CAR T 結構’是一個夢想，但今天即使查看 1 萬個構造也不是障礙，”Mahdavi 說。

對於生物製藥公司而言，如果不大力投資最新技術來更新其整個研發基礎設施，這種高通量規模就很難實現。 這就是為什麼與在該領域具有特定專業知識的合成生物學公司合作可以為生物製藥公司帶來可觀的成本節省。 “歸根結底，關鍵在於如何在最短的時間內獲得最佳產品和最佳製造條件——這就是 Ginkgo 為生物製藥帶來的優勢，”Behzad 說。 他設想合成生物學可以系統地破壞生物製藥的藥物開發管道，並幫助更快地為人們提供挽救生命的療法。

謝謝至 卡蒂亞·塔拉薩瓦 有關本文的更多研究和報告。 我是 SynBioBeta 的創始人，我所寫的一些公司，包括 Ginkgo Bioworks，都是 SynBioBeta會議 和 每週摘要.