生产最新药物以及潜在的治疗方法：基因和细胞疗法

作者：Abbey Slattery

基因和细胞疗法为脊髓性肌萎缩症和庞贝病等严重疾病的突破性治疗和潜在治愈铺平了道路。

该领域的先驱科学家把北卡罗来纳州视为自己的家乡。

北卡罗来纳大学教堂山分校的 Jude Samulski 博士的研究利用腺相关病毒来提供基因疗法。他的研究成果创造了 Bamboo Therapeutics，现为辉瑞公司的一部分， 和 AskBio被拜耳收购查尔斯·格斯巴赫博士是杜克大学先进基因组技术中心的负责人，该中心的 CRISPR 研究为六家初创公司提供了支持。北卡罗来纳州立大学的罗道夫·巴兰古博士使用不同的 CRISPR 酶来编辑基因。该技术为 Locus Biosciences 的工作提供了支持。

在此基础上，北卡罗来纳州在生物制造方面的优势自然而然地催生了基因和细胞治疗制造集群，其中包括诺华基因治疗公司、安斯泰来旗下的 Audentes 等。

“基因疗法可以缓解遗传病和后天疾病的根本原因。它旨在通过替换、灭活或将基因引入细胞来治疗疾病——无论是在体内、体内、体外还是离体，”诺华基因治疗公司副总裁兼现场负责人 Jimmy Weirich 说道，诺华基因治疗公司是一家全球医疗保健公司，在达勒姆设有一家大型制造工厂。“每种细胞和基因疗法都是根据有关患者疾病根源的详细信息而设计的。基因疗法不是治疗症状，而是通过修复或增强基因水平上的细胞来发挥作用。”

据韦里奇介绍，基因治疗的目的是阻止疾病发展或逆转其进展，而不是简单地缓解症状。这种治疗通常只需进行一次。

诺华基因治疗公司的目标是为患有罕见和危及生命的神经遗传疾病的患者及其家庭开发和商业化基因疗法。该公司针对脊髓性肌萎缩症的初始基因疗法已在美国、日本、欧盟、以色列、巴西和加拿大获得批准。

该公司的旗舰神经科学基因疗法 Zolgensma 于 2019 年 5 月在美国获得批准，用于治疗两岁以下的 SMA 儿童。该疗法只需一次性输注，有助于阻止不可逆的运动神经元损失和疾病进展。

通过开发这种治疗方法，诺华基因治疗公司希望改变 SMA 患者的生活。

“医疗保健行业总体而言，尤其是基因治疗行业，发展速度非常快，每天都在变化。这令人兴奋，需要人们以不同的方式思考挑战和成功所需的解决方案，”韦里奇说。“但归根结底，这一切都是为了我们的患者。知道我们的辛勤工作意味着我们可以改变一位患者及其家人的生活，这是一种不可思议的感觉。这样的行业或工作并不多见。”

Audentes 公司的重点与此类似，利用基因疗法治疗危及生命且通常罕见的疾病。Audentes 总部位于加利福尼亚州，目前正在桑福德建设一家工厂，该公司开发基因疗法来治疗 X 连锁肌小管肌病、庞贝氏症、杜氏肌营养不良症和强直性肌营养不良症等疾病。

该公司目前正在实施其计划，建设一个价值 $1.09 亿美元的最先进的基因治疗制造工厂，拥有 200 名员工。在三角地区扩大业务范围为该地区带来了更多机遇，增强了基因治疗的潜力。

Audentes 研究高级副总裁 Mathew Pletcher 博士表示：“使用 DNA 作为治疗剂的真正好处之一是它非常灵活。DNA 可作为基本指令，让您通过基因疗法制造抗体、酶蛋白或 RNA 分子。您可以采用这种非常基本的构建块，并对其进行设计，使其能够与细胞生物学的几乎任何方面相互作用并进行改变，并以我们认为对患者有益的方式重新定向和重新聚焦。”

“基因疗法的作用是，它利用一种良性病毒，并去除允许病毒复制和自我复制的病毒元素。我们去除这些元素，然后放入我们希望传送到细胞中的 DNA。因此，我们劫持了自然界中存在的某种东西，现在用它作为载体，将治疗基因传送回患者的细胞中。”

对于杜氏肌营养不良症等疾病，Audentes 能够使用基因疗法实施干预措施，例如外显子跳跃（一种 RNA 剪接，可重定向细胞以跳过突变）。通过这些技术，科学家可以通过消除突变来恢复正常的基因功能。

Locus Biosciences 使用 CRISPR 增强型噬菌体开发抗菌产品。这家位于莫里斯维尔的生物技术公司通过针对某些细菌，采用精准疗法治疗细菌性疾病，尽可能少地破坏患者的微生物群。

“从历史上看，噬菌体对抗严重感染的效果不够好，因为细菌和噬菌体在数十亿年的时间里共同进化成一种捕食者-猎物关系——因此它们处于这种生态平衡中。我们通过使用 CRISPR 增强噬菌体的杀伤能力来解决这个问题，”Locus 业务开发高级副总裁 Joseph Nixon 说。“我们添加了 CRISPR-Cas3——它不是像剪刀一样剪断目标 DNA，而是像吃豆人一样将其撕碎或咀嚼。我们所做的是将 CRISPR-Cas3 构建体放入噬菌体中，从而在噬菌体本身之间建立双重作用机制，杀死一些目标细菌细胞，然后 CRISPR-Cas3 杀死其余细菌细胞。”

通过这种方式进行靶向治疗，Locus 能够生产出比其他噬菌体产品更有效的产品。该公司开发的产品用于治疗细菌感染和微生物疾病，包括炎症性肠病和结直肠癌等疾病。

Audentes、诺华基因治疗公司和 Locus 正在帮助开发基因和细胞疗法，这些疗法可以改变全球数百万人的生活，并以以前不可能的方式治疗疾病。除了这些公司提供的药物和治疗外，其他公司也在使用类似的方法来治疗先天性失明、癌症、糖尿病、代谢紊乱等疾病。

“Audentes 确实是开辟这条新道路的先驱之一，我们认为这种创新方法可以真正改变整个医学领域——我们如何提供它以及它能产生的影响，”Pletcher 说。“最终，我们正处于医学领域真正令人兴奋的变革的开端，这将真正改变人们的生活。通过拥有像我们这样的公司核心，该领域的增长可以像雪崩一样，我们所有人都将继续在彼此的基础上继续发展。”

尼克松补充道：“三角区的成本比波士顿和旧金山等其他主要地区低得多。这些较低的成本，尤其是对于像 Locus 这样由投资者资助的公司来说，使我们能够用同样的资金实现更多的目标。当然，与 NCBiotech Center 合作的项目对于帮助该州生命科学产业的发展和维持至关重要。”

随着大量机会不断涌现，这些公司需要合格的劳动力。据 Weirich 称，该行业的理想候选人应接受过适当的培训和教育，同时还应具有好奇心和帮助他人的热情。

“这个行业提供各种各样的工作机会，更重要的是，提供各种各样的职业选择。无论从事什么工作，我们所有员工都必须知道，他们每天所做的工作直接影响到我们为患者提供救命疗法的能力，就 Zolgensma 而言，我们的员工确实在拯救新生儿的生命，”Weirich 说道。“最重要的是，我们正在寻找与我们一样对这一使命充满热情的人，即为面临罕见疾病挑战的个人和家庭的生活带来改变。”

原始来源： WRAL新闻