中科院上海生物化學(xué)與細胞生物學(xué)研究所惠利健研究員團隊與多家單位科學(xué)家合作，突破“類肝細胞”體外培養(yǎng)技術(shù)，成功研制出生物人工肝系統(tǒng)。如今，獲得該技術(shù)全球獨家使用許可的上海微知卓生物科技有限公司在上海嘉定建成了國內(nèi)首條人源性生物人工肝臨床研發(fā)生產(chǎn)線。

　　據(jù)悉，該生產(chǎn)線將于下月投入運行，預(yù)計年產(chǎn)量可達300到500份，大約可滿足200多位患者臨床研究。產(chǎn)品預(yù)計三到五年內(nèi)投放市場，讓更多患者受益。

　　7月14日，中科院院士裴鋼在該生產(chǎn)線前駐足良久，深感振奮。在他看來，“生物人工肝”從基礎(chǔ)研究到臨床應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化，體現(xiàn)了我國科學(xué)家不懈努力和拼搏的精神風(fēng)貌?！斑@是一個技術(shù)轉(zhuǎn)化加速科研成果產(chǎn)業(yè)化的典型案例?！?/p>

　　肝細胞再生技術(shù)領(lǐng)跑世界

　　2011年，惠利健團隊成功將鼠尾成纖維細胞直接轉(zhuǎn)分化成具有功能的肝臟細胞，為獲得非供體肝臟依賴的功能肝細胞提供了解決方案，這一具有里程碑意義的成果在國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表，獲得當(dāng)年“中國科學(xué)十大進展”的殊榮。

　　3年后（2014年），惠利健團隊又成功實現(xiàn)了人類的成纖維細胞直接轉(zhuǎn)分化成具有功能的肝臟細胞。相關(guān)研究成果發(fā)表于國際著名期刊《細胞？干細胞》，并獲評《細胞》雜志評選的“2014年度論文”。這一技術(shù)的核心價值在于發(fā)現(xiàn)如何在體外制備具有代謝解毒功能的人造“肝臟細胞”，向最終實現(xiàn)肝細胞治療邁進了一大步。

　　同時，該團隊利用此人源性肝樣細胞，研發(fā)了新型生物人工肝，開展大動物臨床前研究。一般來說，未治療的急性肝衰竭豬一般會在3天左右死亡，而采用新型生物人工肝救治后，存活率高達80%以上，且各項生理指標(biāo)逐步恢復(fù)到正常水平。

　　所謂“生物人工肝”是一種體外肝功能支持系統(tǒng)，其核心技術(shù)是用于治療的功能肝細胞。目前，國內(nèi)外研發(fā)的生物人工肝主要采用豬原代肝細胞或者人肝腫瘤細胞作為功能肝細胞的來源。但這些細胞或者在安全性方面，或者在功能性方面存在較大缺陷，目前國內(nèi)外均沒有成功的先例。

　　而惠利健團隊的研究成果為生物人工肝系統(tǒng)提供了目前最理想的供體功能肝細胞。為此，中科院干細胞先導(dǎo)專項實施了“生物人工肝”攻關(guān)計劃，惠利健團隊成為了中科院該攻關(guān)計劃的主要負責(zé)團體。同時，上海市科委也通過“科技創(chuàng)新行動計劃”等對生物人工肝項目進行了大力支持。

　　科學(xué)無止境?；堇F隊在現(xiàn)有生物人工肝基礎(chǔ)上，采用了人源性肝樣細胞，構(gòu)建生物人工肝，可以提供更好的肝功能。由于該技術(shù)中人源性肝樣細胞并不進入體內(nèi)，可避免免疫排斥反應(yīng)，也更安全。

　　中國“生物人工肝”走向臨床

　　去年，這項研究成果以2200萬元獨家授權(quán)給上海微知卓生物科技有限公司，課題組也將獲得近一半的收入。而這家初創(chuàng)企業(yè)是由中科院上海藥物研究所研究員潘國宇創(chuàng)辦的。

　　潘國宇研究員，開展的正是和肝臟相關(guān)的藥物代謝和安全性研究。他曾在美國諾華制藥長期從事醫(yī)藥研發(fā)工作。為了加速實現(xiàn)基礎(chǔ)研究向應(yīng)用的轉(zhuǎn)化，他組建了上海微知卓生物科技有限公司，把生物人工肝和細胞治療作為公司研發(fā)的主攻方向。

　　對此，惠利健感覺像是“嫁女兒”：“我的心里更多的是期待。”

　　“既然小鼠細胞可以，人類細胞是否也可以？”2011年，同樣是中科院惠利健和潘國宇一見如故，他們探討起了更有價值的另一種可能性。

　　2016年，對于這兩位科學(xué)家來說有著特殊的意義。這年春節(jié)期間，研究人員采用自主研發(fā)的新型生物人工肝支持系統(tǒng)，在南京鼓樓醫(yī)院成功救治一位罹患乙肝40年并突發(fā)急性肝衰竭的病人。這位患者常年臥床不起，吃不下東西，在等待肝移植時出現(xiàn)肝衰竭，生命垂危。在生物人工肝治療后，各項肝功能指標(biāo)恢復(fù)良好，甚至罕見地表示“想下床走一走”。

　　“這標(biāo)志著新型生物人工肝首次臨床治療嘗試獲得成功?！边@也是惠利健和潘國宇兩位優(yōu)秀青年科學(xué)家開展生物人工肝應(yīng)用研發(fā)的第一步。

　　微知聯(lián)合創(chuàng)始人吳暉博士告訴《中國科學(xué)報》記者，繼去年完成首例重癥肝病患者治療后，到目前為止，已有5例患者接受該系統(tǒng)治療，病情明顯好轉(zhuǎn)，生化指標(biāo)、肝功能和凝血指標(biāo)逐漸超于正常，食欲和體力也漸漸恢復(fù)，已度過危險期，無任何不良反應(yīng)，該技術(shù)為治療急性肝衰竭提供了全新方案。

　　我國是肝病大國，根據(jù)最新統(tǒng)計，我國每年肝衰竭新發(fā)病例超過100萬，其中新增肝癌患者35萬，另外有3000萬慢性肝炎患者為風(fēng)險人群(1%的肝炎患者會發(fā)展成肝衰竭)。在全球這一數(shù)字更為可觀，據(jù)估計美國肝衰市場在300億美元以上。

　　據(jù)了解，目前治療重癥肝病最有效的方法是肝移植，但由于供體器官短缺等原因，僅有少數(shù)患者能及時接受肝移植。生物人工肝是目前肝衰竭治療最可能的手段，它可以提供體外代謝解毒和蛋白質(zhì)合成功能，部分代替肝臟功能，促進患者自體肝功能的恢復(fù)，也能為計劃肝移植的病人爭取時間，等待合適的肝源。

　　成果轉(zhuǎn)化“值得一拼”

　　共同的理念和追求，讓惠利健和潘國宇能攜手合作。因為他們深知：基礎(chǔ)研究領(lǐng)域內(nèi)的成果，包括這種臨床治療的新方法成熟并真正進入臨床還有很長一段路要走。但是如果能夠?qū)崿F(xiàn)從基礎(chǔ)研究到實際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化，是真正可能直接造福數(shù)以千萬計患者的大事，“值得一拼”。

　　“生物人工肝技術(shù)是一種藥械結(jié)合產(chǎn)品，和腎透析有點類似，但是更加復(fù)雜，具有挑戰(zhàn)性。基本原理是利用具備解毒功能的肝樣細胞，對于引出的病人血漿加以‘清潔和營養(yǎng)’之后，再循環(huán)到體內(nèi)?！迸藝罡嬖V記者，從獲取專利使用權(quán)的短短一年間，公司已成功實施了5例臨床研究，患者預(yù)后良好。

　　“這是一支具有國際水準(zhǔn)的管理運營團隊?！被堇∽鳛楣居嘘P(guān)技術(shù)顧問，非常贊賞這個初創(chuàng)企業(yè)的高效和熱情。僅僅用了3個多月，公司就完成了融資、團隊搭建和新的臨床研究，并在嘉定建起了肝樣細胞生產(chǎn)車間?！白鳛榭蒲腥藛T，我還是專注我的基礎(chǔ)研究，產(chǎn)業(yè)化的事情則交給專業(yè)人員去做?！?/p>

　　如今，站在即將啟用的肝樣細胞研發(fā)生產(chǎn)線前，惠利健和潘國宇第一次真切地感受到了從“一篇論文”到“一個產(chǎn)品”的目標(biāo)和路徑已經(jīng)越來越清晰。

　　如何更快地把這“一篇論文”變成“一個產(chǎn)品”，造福人類健康，是惠利健和潘國宇最想要做的一件事情?！盃幦∮?到5年的時間，盡快報批，實現(xiàn)第一個產(chǎn)品上市?！迸藝钫f。

　　原載于《中國科學(xué)報》 2017年7月31日第5版

　　作者：黃辛