年,诺贝尔物理学奖得主、理论物理学家理查德·费曼提出,若是想探索自然如何运作,那就需要能够控制物质在与其构成相同的尺度下进行研究,这标志着纳米技术概念的诞生;自年第一届国际纳米科学技术会议成功举办,科学界对于纳米机器人的研究之路也踏上了征程。
生物医药领域所涉及的病毒、基因等研究对象都处在纳米维度,因此,纳米机器人与生物技术、医疗技术密不可分,为在生物医疗领域的微观尺度丈量和研究提供了崭新的视角和工具。近年来,将DNA作为一种材料而开发的DNA纳米机器人异军突起。
北京君全智药生物科技有限公司(简称君全智药)是国内首家也是目前为数不多的从事DNA纳米机器人开发和产业化的初创企业。近日,生辉对君全智药联合创始人史权威博士进行了采访,围绕DNA纳米机器人的发展现状和应用前景等方面进行深入解读。
▲图|君全智药联合创始人史权威博士(来源:受访者)
史权威于年考入北京航空航天大学生物医学工程学院,所学专业为生物工程,本科毕业后他保送至本校本专业读硕士研究生。年,他考入中科院国家纳米科学中心攻读博士学位,师从聂广军教授,研究方向围绕肿瘤微环境进行药物设计和递送以及纳米药物的开发和功能研究。
“现阶段聚焦药物递送,预计年申请临床”
君全智药成立于年8月,由国家纳米科学中心聂广军教授和史权威博士联合创立。谈及创立君全智药的初衷,史权威坦言主要是进行导师聂广军为代表的科学家团队科研成果的产业转化工作。
年2月,聂广军与另外几位科学家团队在NatureBiotechnology上发表了一篇题为“ADNAnanorobotfunctionsasacancertherapeuticinresponsetoamoleculartriggerinvivo”(DNA纳米机器人在体内对分子触发作出响应可作为癌症治疗工具)的研究论文,精准构建出DNA纳米机器人用于凝血酶递送并在小鼠肿瘤模型中取得了较好的治疗效果,而且没有明显的安全风险和免疫反应。理论层面,这种DNA纳米机器人对各种血管化的原位肿瘤都具有很好的治疗效果。
(来源:NatureBiotechnology)
“这项关于‘DNA纳米机器人’的研究工作,被科技部评选为‘年度中国科学十大进展’,被TheScientist期刊评选为‘TopTechnicalAdvancesin’,同时也受到了来自国际国内同行的好评。”史权威介绍说。
“将DNA纳米技术用于纳米机器人开发具有重大意义,这是一个具有开创性、里程碑式的研究发现,与此同时,恰逢国家鼓励医药创新研发,于是聂广军教授和我共同创立了君全智药进行产业转化,让这项由我们国家科研团队自主开发的技术能够尽快得到应用,造福于广大患者。”他补充道。
据介绍,现阶段君全智药的业务布局围绕药物递送以及疫苗研发。“公司目前的战略定位主要聚焦在药物递送领域,我们希望DNA纳米机器人能够在药物递送方面发挥更多独特优势。”史权威表示,“一方面,行业已经意识到药物递送是一种非常重要的技术手段;另一方面,DNA纳米机器人技术在药物递送领域中有一些独特优势。比如,相较于其他药物递送载体,纳米机器人可以进行编程,可以操控它的大小、形状以及功能分子在上面的排布等一系列特性。”他指出。
▲图|凝血酶功能化的DNA纳米机器人(来源:NatureBiotechnology)
目前,君全智药的先导产品管线为凝血酶向肿瘤血管的靶向递送,即肿瘤血管阻断DNA纳米机器人。“针对这条管线,预计明年将开展IIT(研究者发起的临床试验)来初步验证这种DNA纳米机器人的安全性、有效性等。预计在年申请临床试验。”史权威介绍说。
关于中长期的发展规划,史权威表示未来将会拓展和布局更多产品管线。“我们开发的其实是一个递送平台,基于这个平台,接下来我们将衍生出更多的产品管线。公司早期聚焦的是凝血酶向肿瘤血管的靶向递送,未来,靶向的病灶不再局限于肿瘤,而递送的功能分子也不再局限于凝血酶,可以开发更多创新品种。”他表示,“当然,未来的发展过程并非会一帆风顺,毕竟DNA纳米机器人是一个新兴技术,在国内没有可以借鉴的先前的经验,所以后续在注册、法规以及临床等方面可能会面临一些挑战。”
除了药物递送,疫苗研发也是君全智药