ที่มาของบทความนี้: ข่าวเศรษฐกิจรายวัน ผู้เขียน: Lin Zichen Xu Libo
美國時間4月10日，美國食品藥品監督管理局（FDA）官網更新了一則具有里程碑意義的政策調整：計劃逐步取消在單克隆抗體療法和其他藥物研發中對動物實驗的強制性要求。
ในความเป็นจริง FDA ได้ผ่านพระราชบัญญัติความทันสมัยของ FDA 98.0 ใน 0 โดยสนับสนุนการค้นหาทางเลือกอื่นนอกเหนือจากการทดลองในสัตว์ แต่นโยบายล่าสุดมีความเฉพาะเจาะจงมากขึ้น โดยชี้ให้เห็นสามทิศทางทางเลือก: โมเดลคอมพิวเตอร์อัจฉริยะ ออร์กานอยด์และอวัยวะบนชิป และการรวมข้อมูลข้ามสายพันธุ์ การเปิดตัวแผนข้างต้นทําให้เกิดความตกใจในอุตสาหกรรมยาทันทีเนื่องจากการพึ่งพาการทดสอบกับสัตว์มากขึ้นเพื่อส่งเสริมยาใหม่ (0. SH), Charles River (CRL) และราคาหุ้นของ CRO แบบดั้งเดิม (องค์กรวิจัยตามสัญญา) ได้รับผลกระทบอย่างมาก ในวันที่ 0/00 ตามเวลาสหรัฐฯ ราคาหุ้นของ Charles River ลดลง 0.0% ในวันเดียว เมื่อวันที่ 0 ตุลาคม ราคาหุ้นของ Zhaoyan New Drug ลดลง 0.0%
不過，行業也對這項新政抱有更為理性的看法。4月12日，多位業內人士也在接受《每日經濟新聞》記者採訪時指出，雖然新規指明瞭方向，但要想完全替代動物實驗，還需更多臨床數據來向監管部門證明，類器官在毒性預測的有效性方面能夠達到甚至超過動物實驗。目前，監管對新技術的審慎態度不會一夜轉向，大規模替代必然是一個分步推進的過程。
องค์การอาหารและยาวางแผนที่จะเลิกใช้ข้อกําหนดการทดสอบกับสัตว์ภาคบังคับในการพัฒนาการรักษาด้วยโมโนโคลนอลแอนติบอดีและยาอื่น ๆ
แหล่งที่มาของภาพ: เว็บไซต์ทางการของ FDA
เหตุการณ์ TGN1412 เป็นกรณีที่รู้จักกันดีของการทดลองทางคลินิกที่ล้มเหลวในประวัติศาสตร์ของการพัฒนายา ใน 0, อาสาสมัครที่มีสุขภาพดี 0 คนประสบกับการตอบสนองต่อการอักเสบอย่างรุนแรงและความล้มเหลวของอวัยวะหลายส่วนหลังจากได้รับการฉีดด้วยโมโนโคลนอลแอนติบอดี TGN0 จากบริษัท TeGenero ของเยอรมัน ซึ่งนําไปสู่การยุติการทดลองทันที อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นในการทดลองลิงก่อนหน้านี้
ในมุมมองของ Wang Yi ผู้อํานวยการฝ่ายการตลาดของ Big Oak Technology กรณีข้างต้นยังแสดงให้เห็นถึงเหตุผลที่องค์การอาหารและยาวางแผนที่จะ "ตั้งชื่อ" ยาโมโนโคลนอลแอนติบอดีเพื่อยุติการทดลองในสัตว์ ละทิ้งความแตกต่างระหว่างระบบภูมิคุ้มกันของสัตว์และมนุษย์โมโนโคลนอลแอนติบอดีที่เป็นมนุษย์เป็นยาพิเศษสําหรับโรคของมนุษย์ซึ่งเป็น "โปรตีนแปลกปลอม" สําหรับสัตว์และมักกระตุ้นการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันในสัตว์ทดลองซึ่งไม่เพียง แต่เปลี่ยนการกระจายและความเข้มข้นของยาในสัตว์ แต่ยังทําให้นักวิทยาศาสตร์ตัดสินความเป็นพิษของยาได้ยาก
而且，動物實驗普遍面臨著費錢、耗時等問題。數據顯示，一個單克隆抗體開發專案通常會使用144只非人靈長類動物（NHPs），美國生物醫藥實驗猴產業鏈對中國高度依賴，2017年至2019年期間有50%以上的實驗猴來自中國，新冠疫情之後NHPs的成本飙升至近5萬美元一隻，開發一種單克隆抗體的成本約為6.5億至7.5億美元，耗時長達9年，這讓依賴融資的創新生物醫藥公司倍感壓力。
因此，2022年6月，中國海關總署暫停對美實驗猴出口許可審批后，美國國立衛生研究院（NIH）不得不緊急削減30%的動物實驗專案，並於當年通過了取消動物實驗的強制要求的《FDA現代化法案2.0》，將希望寄託在AI、類器官及器官晶元技術上。
“相比於兩年前的‘雷聲大，雨點小’，這次政策提供了更具體的替代思路，包括鼓勵運用AI演算法與類器官技術結合，從而在藥物開發中減少甚至替代動物實驗。”4月12日，希格生科創始人兼CEO張海生在接受《每日經濟新聞》記者採訪時表示，FDA政策從單抗切入給了行業一個落地的範例，明確了以類器官模擬人體環境、結合AI演算法進行篩選和優化的可行性，為後續在更多藥物領域逐步放寬動物實驗要求奠定了基礎。
เมื่อเทียบกับ AI เทคโนโลยีออร์กานอยด์และออร์แกนบนชิปดูเหมือนจะไม่ "อยู่นอกวงกลม" แต่ Xie Xin ผู้ก่อตั้งและซีอีโอของ Yaosu Technology บอกกับผู้สื่อข่าวว่าพวกเขามีมานานกว่าสิบปีแล้วและไม่ใช่คําศัพท์และเทคโนโลยีใหม่ เทคโนโลยีออร์กานอยด์มีจุดมุ่งหมายเพื่อจําลองการทํางานของเนื้อเยื่อและอวัยวะของมนุษย์ผ่านการประกอบตัวเองในขณะที่อวัยวะบนชิปสามารถปรับปรุงระดับการจําลองของแบบจําลองได้โดยการควบคุมสภาพแวดล้อมจุลภาคเช่นแรงเฉือนทางสรีรวิทยาของอวัยวะผ่านวิธีการทางวิศวกรรม
Xie Xin กล่าวว่าระบบจุลภาคสรีรวิทยาอาจคาดการณ์ได้เท่ากับหรือคาดการณ์ได้มากกว่าการทดสอบในสัตว์ในการทํานายการตอบสนองของมนุษย์ และ "ชิปมนุษย์" หลายอวัยวะไม่เพียง แต่สามารถตรวจจับผลกระทบที่ตรวจไม่พบในการทดลองในสัตว์ แต่ยังตรวจสอบจุดสิ้นสุดการทํางาน (เช่น ไฟฟ้าสรีรวิทยา การปล่อยเอนไซม์ และตัวบ่งชี้ทางชีวภาพ) แบบเรียลไทม์เพื่อให้การคาดการณ์ที่แม่นยํายิ่งขึ้นสําหรับการพัฒนายา วุฒิภาวะของเทคโนโลยีเหล่านี้เพียงพอที่จะตอบสนองข้อกําหนดหลักของการทบทวนกฎระเบียบบางประการสําหรับประสิทธิภาพและความปลอดภัยของยาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านชีวภาพเช่นโมโนโคลนอลแอนติบอดี
ในความเป็นจริง FDA ได้ให้แบบจําลองของตับ หัวใจ และอวัยวะที่เกี่ยวข้องกับภูมิคุ้มกันอย่างชัดเจนในแผนงานของข้อตกลงใหม่ จากข้อมูลของ Wang Yi เทคโนโลยีตับบนชิปของมนุษย์มีประสิทธิภาพที่โดดเด่นในการทํานายการบาดเจ็บของตับที่เกิดจากยา (DILI) และได้รับการรวมอยู่ในโครงการส่งเสริมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยียาที่เป็นนวัตกรรม (ISTAND) ขององค์การอาหารและยา ในการศึกษาการตรวจสอบความถูกต้องที่สําคัญเทคโนโลยีนี้ประสบความสําเร็จในการระบุ 87% ของยาที่เป็นพิษต่อตับทางคลินิกซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการทํานายที่ยอดเยี่ยม
"แพลตฟอร์มเทคโนโลยีที่ใช้เซลล์มนุษย์เหล่านี้ช่วยหลีกเลี่ยงความแตกต่างของสายพันธุ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และให้ข้อมูลในโลกแห่งความเป็นจริงใกล้เคียงกับการปฏิบัติทางคลินิกสําหรับการประเมินความปลอดภัยของยา" Wang Yi ใช้การประเมินความปลอดภัยของโมโนโคลนอลแอนติบอดีเป็นตัวอย่าง และข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์ของออร์กานอยด์และระบบจุลภาคสรีรวิทยาสะท้อนให้เห็นในสี่ด้าน ได้แก่ การประเมินเป้าหมาย การคาดการณ์ความเป็นพิษของอวัยวะ การประเมินความเสี่ยงของหัวใจและหลอดเลือด และการตรวจจับความเป็นพิษต่อภูมิคุ้มกัน ในอนาคต ระบบ "human-on-a-chip" แบบหลายอวัยวะคาดว่าจะช่วยให้สามารถประเมินประสิทธิภาพโดยรวมได้ เช่น โดยการเชื่อมต่อตับ เนื้อเยื่อเนื้องอก และโมดูลภูมิคุ้มกัน เพื่อศึกษาผลการฆ่าเนื้องอกและความเป็นพิษของอวัยวะของโมโนโคลนอลแอนติบอดีต้านมะเร็งในระบบจุลภาคสรีรวิทยาเดียวพร้อมกัน
ยิ่งไปกว่านั้นเทคโนโลยีอวัยวะบนชิปกําลังทะลุผ่าน "หุบเขาแห่งความตาย" ของการวิจัยและพัฒนายาแบบดั้งเดิม จากข้อมูลของ Big Ideas 3 ที่เผยแพร่โดย Ark Invest เทคโนโลยีอวัยวะบนชิปเป็นแพลตฟอร์มการทดสอบทางสรีรวิทยา ปรับขนาดได้ และมีปริมาณงานสูงผ่านความก้าวหน้าในไมโครฟลูอิดิกส์ การพิมพ์ชีวภาพ 0D และวิศวกรรมเนื้อเยื่อ เมื่อรวมกับแบบจําลองรุ่นที่สอง (เติบโตจากการตรวจชิ้นเนื้อของผู้ป่วย) และการวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ด้วยปัญญาประดิษฐ์ จึงสามารถคาดการณ์การตอบสนองของยาได้อย่างแม่นยํา ซึ่งจะช่วยเพิ่มอัตราความสําเร็จในการพัฒนายาได้อย่างมีนัยสําคัญ
張海生也在實踐中看到了這一點。目前，希格生科利用其胃類器官模型加上晶泰科技的AI開發出全球首款瀰漫性胃癌靶向葯SIGX1094已經進入Ⅰ期臨床試驗階段，並獲FDA孤兒葯資格及快速通道認定，相比傳統研發節省40%~50%時間及約2000萬元成本。
儘管技術層面的進展不斷，但不少業內人士對類器官晶元能否獨當一面持保留態度。4月12日，一位國內CRO行業從業者告訴記者，據自己瞭解，FDA的確會收到一些類器官實驗的數據，但這些數據大多是小規模的，且多為企業自主提交。而且，對於這些類器官數據與臨床數據以及動物實驗數據之間的相關性，目前還沒有人進行系統的研究和統計，這一領域的實際進展一直較為緩慢。
ยังมีความท้าทายมากมายในการแทนที่การทดลองในสัตว์ด้วยการทดลองในหลอดทดลอง ตัวอย่างเช่น ความสัมพันธ์ระหว่างการทดลองในหลอดทดลองและการทดลองในสัตว์จําเป็นต้องได้รับการตรวจสอบอย่างเต็มที่ และการสนับสนุนทางวิทยาศาสตร์อย่างเต็มที่หรือไม่นั้นยังคงคุ้มค่าที่จะสํารวจต่อไป ยกตัวอย่างยาโมโนโคลนอลแอนติบอดีแม้ว่าเป้าหมายของยาจะค่อนข้างชัดเจนและสามารถแก้ปัญหานอกเป้าหมายได้ในทางทฤษฎี แต่ก็ไม่เพียงพอที่จะพึ่งพาการทดลองในหลอดทดลองและการประเมินความเสี่ยงของปัญญาประดิษฐ์ (AI) เพื่อประเมินการสร้างภูมิคุ้มกันของยา ยาที่ดัดแปลงด้วยแอนติบอดี-ยาคอนจูเกต (ADC) มีความซับซ้อนและแปรผันมากขึ้นในการใช้ออร์กานอยด์บนชิป
Xie Xin ยังกล่าวด้วยว่าสําหรับโรคที่ซับซ้อน (เช่นมะเร็ง) แบบจําลองปฏิสัมพันธ์ของหลายอวัยวะยังคงต้องได้รับการตรวจสอบและปรับให้เหมาะสมเพิ่มเติมการศึกษาทางเภสัชพลศาสตร์เชิงระบบที่ซับซ้อนยังจําเป็นต้องสร้างแบบจําลองหลายอวัยวะบนชิปที่ซับซ้อนมากขึ้นเพื่อรองรับและโมเดล AI ยังต้องการข้อมูลคุณภาพสูงมากขึ้นในการฝึกอบรมซึ่งจํากัดการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีออร์กานอยด์อย่างครอบคลุม
Alex Zhavoronkov ซึ่งอยู่ในสหรัฐอเมริกาในการประชุมเกี่ยวกับอุตสาหกรรมชีวการแพทย์ ในฐานะซีอีโอของ Silicon Intelligence เขาเชื่อว่าวุฒิภาวะของเทคโนโลยีปัจจุบันไม่สามารถตอบได้ด้วยแบบจําลองออร์กานอยด์เพียงอย่างเดียว ยกตัวอย่างการบําบัดด้วยโมเลกุลขนาดเล็ก จะมีพฤติกรรมในร่างกายแตกต่างจากในแบบจําลองออร์กานอยด์ ดังนั้นเมื่อประเมินยาโมเลกุลขนาดเล็กที่ออกแบบโดย AI บริษัทต่างๆ จะไม่เพียงแต่พิจารณาประสิทธิภาพของโมเลกุลในแบบจําลองออร์กานอยด์เท่านั้น แต่ยังรวมเข้ากับการทดลองในสัตว์ด้วย
ในมุมมองของ Alex การดําเนินการตามนโยบายจะต้องค่อยเป็นค่อยไป เช่น เมื่อพัฒนายาต้านมะเร็ง เป็นไปได้หรือไม่ที่จะพิจารณาลดการศึกษาพิษวิทยา GLP (Good Laboratory Practice) ที่มีราคาแพงและใช้เวลานานก่อน การศึกษาพิษวิทยา GLP มีแนวโน้มที่จะมีค่าใช้จ่ายมากกว่าการศึกษาพิษวิทยาที่ไม่ใช่ GLP 4 ถึง 0 เท่า และเวลาก็ขยายออกไป 0 ถึง 0 เท่า และหากขั้นตอนนี้ถูกกําจัดออกไป ทีมงานจะสามารถประหยัดเวลาได้มากขึ้นและสร้างสถิติใหม่สําหรับการค้นพบยา
"ลองนึกภาพว่าหากข้อกําหนดในการทดสอบความเป็นพิษ GLP 28 วันในสัตว์สองชนิดถูกกําจัดออกไปหลังจากเสร็จสิ้นการศึกษาความเป็นพิษที่ไม่ใช่ GLP และการศึกษา DRF มันจะช่วยลดความซับซ้อนของกระบวนการและปรับต้นทุนให้เหมาะสม เรามียาที่กําลังศึกษาตลอดวงจรชีวิตของหนู แม้แต่การศึกษาระยะยาวดังกล่าวก็มีราคาถูกกว่าการศึกษา GLP อย่างเป็นทางการสําหรับการยื่น IND (ใบสมัครการวิจัยทางคลินิกยาใหม่) อเล็กซ์กล่าว
目前，類器官和器官晶元行業仍處於早期發展階段，市場參與者眾多，但全球市場整體融資表現受個別明星企業的融資影響較大。例如，Emulate、TissUse、Hesperos等國際頭部器官晶元公司佔全球市場份額的50%以上，Emulate作為行業標杆公司，其器官晶元技術已被廣泛應用於藥物研發和毒性測試，公司於2021年完成了E輪融資，累計融資總額接近2.25億美元。
ในประเทศจีน ตาม "2022 รายงานการวิจัยเทคโนโลยีและอุตสาหกรรมออร์กานอยด์" เวลาก่อตั้งบริษัทออร์กานอยด์จะกระจุกตัวอยู่ใน 0 ถึง 0 ปี และการจัดหาเงินทุนโดยรวมยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ในรอบนางฟ้าถึงรอบ A แม้ในช่วง 0 ปีที่ตลาดทุนต้องเผชิญกับฤดูหนาวที่หนาวเย็นสถานการณ์ทางการเงินของอุตสาหกรรมออร์กานอยด์ยังคงค่อนข้างมองโลกในแง่ดีโดยมีรอบการจัดหาเงินทุนตั้งแต่รอบนางฟ้าไปจนถึงรอบ B โดยมีจํานวนเงินตั้งแต่หลายสิบล้านถึงหลายร้อยล้านหยวน
ยิ่งไปกว่านั้น เป็นที่น่าสังเกตว่า บริษัท ยาขนาดใหญ่ก็มีส่วนร่วมในเส้นทางนี้อย่างแข็งขันเช่นกัน จากสถิติที่ไม่สมบูรณ์ในปัจจุบันมีบริษัทข้ามชาติมากกว่า 5 แห่ง เช่น Johnson & Johnson, Merck, AstraZeneca, Pfizer, Sanofi, Bristol-Myers Squibb เป็นต้น ได้เข้าสู่สาขาออร์กานอยด์และออร์แกนบนชิปโดยตรงผ่านการซื้อผลิตภัณฑ์ ในจํานวนนี้ Roche ได้ประกาศจัดตั้งสถาบันชีววิทยามนุษย์ (IHB) ในปี 0/0 โดยมุ่งเน้นไปที่ความก้าวหน้าของการวิจัยในด้านระบบแบบจําลองมนุษย์ เช่น ออร์กานอยด์ ซึ่งได้ส่งเสริมความเชื่อมั่นและความกระตือรือร้นในการลงทุนของอุตสาหกรรมในเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องอย่างมาก
4月11日，昭衍新藥表示不斷注重和加強開展類器官研究，期望早日實現以體外試驗替代活體動物研究試驗；4月8日，葯康生物宣佈將新增“AI驅動類器官、動物疾病模型多模態臨床前藥物研究平台專案”，計劃投資2億元，建設週期為60個月，預計2030年4月達到預定可使用狀態。另外，之江生物、益諾思、康龍化成等多家上市公司曾披露過對類器官和器官晶元的佈局，但多處於早期階段。
"สําหรับการวิจัยและพัฒนายาใหม่ ความปลอดภัยและประสิทธิภาพเป็นตัวบ่งชี้ที่สําคัญที่สุดสองประการเสมอ" Zhang Haisheng กล่าวว่าประมาณ 50% ของความล้มเหลวในการวิจัยและพัฒนายาใหม่ทั่วโลกเกิดจากประสิทธิภาพของยาไม่เพียงพอหลังจากไปถึงร่างกายมนุษย์ และประมาณหนึ่งในสามเกิดจากปัญหาความเป็นพิษที่ไม่สามารถตรวจพบได้ทันเวลาก่อนการทดลองทางคลินิก โดยเฉพาะความเป็นพิษต่อหัวใจและความเป็นพิษต่อระบบประสาท ซึ่งมักจะไม่สามารถย้อนกลับได้และก่อให้เกิดอันตรายอย่างมากต่อร่างกายมนุษย์ และจะนําไปสู่ความล้มเหลวของการทดลองทางคลินิกโดยตรง
"ในบริบทของการแข่งขันด้านเภสัชกรรมระดับโลกที่ดุเดือดมากขึ้นการปรับปรุงความแม่นยําของการคาดการณ์ประสิทธิภาพของยาและการลดอัตราความล้มเหลวของการคัดกรองความเป็นพิษเป็นจุดเริ่มต้นที่สําคัญสําหรับการวิจัยและพัฒนาและการอัพเกรดยาใหม่" Zhang Haisheng กล่าวว่าหากโมเดล "ออร์กานอยด์ + AI" สามารถตรวจสอบได้ในพื้นที่โรคมากขึ้น ก็คาดว่าจะกลายเป็นเทคโนโลยีพื้นฐานใหม่และแรงผลักดันหลักสําหรับอุตสาหกรรมทั้งหมด