【国家重点实验室】理大研本地抗癌药 弥补国际医药研发不足
诺贝尔物理学奖得奖人高锟发明光纤,令互联网速度推向新境界;分子生物学临床应用专家卢煜明研发无创基因产前诊断测试,杜绝因测试引起的流产风险……谈起科研,大众目光不期然投向欧美,却忽略本地毫不逊色的科研成就。早前,特区政府与国家科学技术部签署创科合作安排及研发资助协议,使扎根本港的“国家重点实验室”走进公众视野。《香港01》推出系列报道,了解本地专家如何以已知发掘未知,用科研改变我们的生活,过程中遭遇什么挑战,如何克服。从摇篮到坟墓,人与医疗都脱不了关系,正因生、老、病、死无人可免,医学界为人类发掘减轻痛苦的方法一直是医学研究重点。香港理工大学“化学生物学及药物研发国家重点实验室”(下称“实验室”)近年致力进行药物研发,发展更有效的抗癌药物,造福社会。可是研药从不能一蹴而就,由研究及发掘药理、动物实验、人体临床试验,到研发成功及正式上市,耗时十多年不等,因此你用一秒吞下的药,或是研发者的十多年光阴。此乃《国家重点实验室》系列报道之一
访问前数天,实验室仍以“手性科学国家重点实验室伙伴实验室”示人,直至9月20日,港府与国家科技部签署“加强两地创科合作安排及研发资助协议”,本港大学16所实验室获认可为“国家重点实验室”,此实验室随即易名。化学科技讲座教授黄国贤笑着解释,手性是药物研发一个非常重要的特征,但普罗大众不明所以,这成了实验室易名的原因之一。“手性”所指的是物体与其镜影并不重叠,如左手及右手看似相似,但并不相同,所以手套的左右不能互换,这与药物研发不无关系:“我们食药,当药去到我们身体,所产生的作用就如将手放进手套,找对属性才有效用。”
实验室自2010年成立以来,一直专注有机合成和催化、化学生物学及相关诊断学等研究范畴,致力技术开发及药物研发,助理教授连同研究人员约有70人,实验室不时与中国科学院上海有机化学研究所生命有机化学国家重点实验室合作,一同发展新型抗生素及抗癌药等研究项目。
中国在1984年设立“国家重点实验室计划”,物色全国各项科研领域顶尖专家,推动尖端研究。2004年,港府与国家科技部共同成立“内地与香港科技合作委员会,推动双方科技合作与交流。此后科技部共批准在香港成立16所国家重点实验室伙伴实验室。今年9月20日,港府与国家科技部签署《创科合作安排及研发资助协议》, 16所伙伴实验室正名为国家重点实验室,除了获港府财政支持外,也能直接申请内地科研经费,与内地国家重点实验室协作研究,结合两地资源互补长短,把科学研究应用于生活之中。
现为理大协理副校长(科研支援)及实验室主任的黄国贤并非一毕业便从事学术研究,在取得博士学位后,他从事一年博士后研究工作便加入政府化验所做科学鉴证。他坦言,利用科学方法为不同案件找证据虽有挑战性,而且待遇优厚,但需循规蹈矩,不能自由发挥,于是入职不久即毅然向仍未成为大学、刚开始开办硕士学位课程的香港理工学院投履历。一眨眼他投身学术界已有18个年头,他感到当中最难得的,是能朝着自己想做的方向发展,改善社会问题。
临床清除末期患者癌细胞
抗癌药是实验室研究重点之一,癌症素来被视为不治之症,治疗方法以手术切除、化疗和放射治疗为主,前者风险高、后两者虽有效杀死癌细胞,但同时对正常细胞构成损伤,脱发、呕吐等副作用接踵而来,使患者承受不必要的痛苦,即使标靶药面世,能为患者带来一丝曙光,但普遍仅控制病情并非根治,而且费用昂贵。但不治之症不代表束手无策,现时实验室有三种药物正进行临床实验,其中早在实验室成立前已着手研究的生物抗癌药“金氨素”(BCT-100)更有望跑出,成为香港首只自主研发的抗癌药。
参与研发的应用生物及化学科技学系梁润松教授解释,BCT-100可令癌细胞缺乏必须养分而“饿死”,其抗癌机理在于因氨基酸“精氨酸”(Arginine)是细胞复制过程中的重要养分:癌细胞因基因变异无法自行合成,需依赖人体内的精氨酸生长,而正常细胞则能摄取其他养分,再自我生产精氨酸,因此如将BCT-100注入体内,降低血液中的精氨酸水平,将有效抑制癌细胞生长,而正常细胞不受影响。
团队2007年于医学期刊发表BCT-100的成果,随后在玛丽医院进行临床试验,当时有病人的肝癌肿瘤明显缩小;2012年获美国食品及药物监管局(FDA)批出临床许可证,迄今仍在进行临床试验,当中最令人鼓舞的是研究在去年取得突破:参与美国临床研究的15名末期黑色素瘤患者,其中一名患者尝试过所有治疗仍束手无策,但接受BCT-100疗程五个月后,癌细胞完全消除。梁润松期望新药日后可应用于肝癌、皮肤癌、血癌等对精氨酸营养缺乏型的癌症治疗当中。
针对本地顽疾 免受巨企局限
据全球医药市场研究机构EvaluatePharma的全球五十大制药企业排名,美国的辉瑞药厂(Pfizer)排名首位,每年研发开支76.27亿美元(约594.6亿港元),营业额接近453.45亿美元(约3,536亿港元),首十所药厂全来自欧美地区,亚洲第一的以色列梯瓦制药工业(Teva Pharmaceutical Industries)仅排14名,研发开支及营业额分别有18.48亿美元(约144.14亿港元)及182.61亿美元(约1,429.9亿港元),上述数字反映制药是一种庞大的投资,而亚洲制药业不论在规模还是投放也相形见绌。
本土大学投入医药研究的重要性,在于可以补足国际医药市场忽略而又多见于本地的顽疾。“欧美国家在药物研发方面处于领导地位,主要针对当地人疾病,以治疗本地疾病为先,如皮肤癌而非亚洲地区(常见的)肝癌,而且也有不少与遗传相关的。”肝癌是香港第三号癌症杀手,仅次于肺癌及大肠癌,本港每年新症约有1,800宗,死亡人数高达1,500多人。因肝癌早期症状不明显,难以发现,因此肝癌患者存活率低。黄国贤认为,随着癌症发病率和死亡率攀升,环境污染问题严重,如果我们倚赖欧美不自主研发,或不能追上本地患者对抗癌药物的需求,所以发展更有效的抗癌疗法刻不容缓。
今天实验室的成果,是站在前人肩膀上不断推陈出新而得来。梁润松表示,五十年前已有学者研究此抗癌机理,BCT-100的主要成分是天然酵素“精氨酸酶”(Arginase) ,惟当时的原材料来自牛只,效果较差,而且制造技术难以满足生产需要,发表论文后便无以为继;今天的生物科学技术有所突破,从人体中抽取基因再放入细菌当中,便可大量制造,成就了BCT-100。
本土科研须稳定财源支撑
科技的进步为BCT-100带来面世的机会,但不变的是新药研发仍旧是一条漫长的路。BCT-100的研发始于2001年,最快还要一至两年后才有望进入市场,黄国贤慨叹:“如做药做不够十多年,也不能拿出来,这是长线投资及研究,需长时间不断改良,才可收集数据及见效。”制药业的高危不单在于其耗时的研发程序,还有高昂的研发费用,药物研发由构思到上市,投资额动辄数以十亿元计,成功率却很低,如不能通过重重的临床测试,投资便化为乌有。政府在上月初发表《施政报告》中提出,增加每所“国家重点实验室”的年度资助额,由现时500万元倍增至1,000万元。黄坦言,长久以来金融业是本港成功的基石,相对投资风险高的药物研发从来不是本港企业的首选,研究经费也较其他地区逊色,但国家重点实验室的出现,正可创造稳定环境及财政来源,支持长期研究,让香港也可做出卓越的科研成果。
黄国贤补充,政府的研究经费可为大学药研提供起动资金,但因临床试验需要庞大经费,所以研究至某一阶段便需交由科技公司接手,“始终大学不是赚钱地方,也只问耕耘、不问收获。”他说,大学讲求创新,即如何将无变有,多数只着手钻研新想法,建立新学理,在前期研究透过细菌、癌细胞、老鼠等实验,确认构思可行性,后期便交予生物科技公司进行临床测验,现时BCT-100已交由位于科学园的生物制药公司进行药研与集资,继续发扬光大。黄期望,实验室日后能朝着抗癌药、抗生素及药物机理等研究方向发展,让屡医不愈的“奇难杂症”成为过去。
上文刊载自第138期《香港01》周报(2018年11月19日)《十年磨剑 研本土抗癌药》。
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