目標(biāo)瞄準(zhǔn)功能及應(yīng)用高效化的基礎(chǔ)研究
□科學(xué)時(shí)報(bào)記者 潘鋒
目前，世界上所開展的所有最尖端、最先進(jìn)的重大疾病治療方法，如艾滋病、腫瘤等均與生物大分子藥物有關(guān)，歐、美、日等國家均認(rèn)同生物大分子藥物將是21世紀(jì)藥物研究開發(fā)中最有前景的領(lǐng)域之一。在日前舉行的以“生物大分子藥物高效化的基礎(chǔ)研究”為主題的第282次香山科學(xué)會(huì)議上，與會(huì)學(xué)者就如何通過多學(xué)科交叉合作，實(shí)現(xiàn)生物大分子藥物的高效化等基礎(chǔ)科學(xué)問題進(jìn)行了研討。
服務(wù)重大疾病防治
會(huì)議執(zhí)行主席、天津大學(xué)化工學(xué)院長江學(xué)者講座教授楊志民作了題為《生物大分子藥物高效化的意義與研究展望》的評(píng)述報(bào)告。楊志民說，生物大分子藥物包括多肽、蛋白質(zhì)、抗體等，目前主要用于治療腫瘤、艾滋病、心腦血管病等重大疾病。生物大分子藥物的主要優(yōu)點(diǎn)是，對(duì)反應(yīng)物的選擇性及作用具有其他藥物無法比擬的高效性；大部分生物大分子藥物，如酶類或基因藥物等均具有可反復(fù)作用的藥物活性；大部分生物大分子藥物易于用生化方法大量生產(chǎn)；生物大分子藥物一般均具有高水溶性，因此易于制備成各型液態(tài)藥劑。
中國工程院院士、天津醫(yī)科大學(xué)教授郝希山介紹說，近年來，隨著對(duì)腫瘤研究的不斷深入，腫瘤的生物治療及靶向治療正日漸成為一個(gè)活躍的研究領(lǐng)域，生物大分子藥物作為最有發(fā)展前途的腫瘤治療手段之一，已在腫瘤治療中得到廣泛應(yīng)用。
我國高度重視對(duì)生物大分子藥物的研究，在《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006～2020年）》中已將“蛋白質(zhì)藥物”列入第四項(xiàng)“重大科學(xué)研究計(jì)劃”中；將“釋藥系統(tǒng)創(chuàng)制關(guān)鍵技術(shù)”列入重點(diǎn)領(lǐng)域中的第八項(xiàng)“人口與健康”的發(fā)展思路中，并將生物大分子藥物防治的心腦血管病、腫瘤等疾病列入“重大非傳染疾病的防治”中。
效果尚難令人滿意
與會(huì)專家認(rèn)為，目前生物大分子藥物的應(yīng)用面臨諸多問題，導(dǎo)致其不能有效甚至完全不能發(fā)揮其應(yīng)有的療效和作用。這些問題包括：對(duì)靶向的疾病組織和正常組織缺乏選擇性，這樣會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的毒副作用；非人源類生物大分子藥物均存在免疫原性，并易被大量循環(huán)系統(tǒng)酶所降解；絕大部分生物大分子藥物無法進(jìn)入細(xì)胞發(fā)揮療效。生物大分子藥物結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易發(fā)生結(jié)構(gòu)變化，造成活性降低、免疫原性增強(qiáng)。并且，生物大分子藥物存在多晶型、多構(gòu)象、多尺度和聚集態(tài)復(fù)雜性等問題，限制其生物活性優(yōu)化及其使用效率。此外，缺乏生物大分子藥物的高通量分析技術(shù)，難以進(jìn)行高效的篩選研究。而生物大分子藥物在組織器官、細(xì)胞和分子水平與機(jī)體作用的機(jī)理不明，難以評(píng)價(jià)和預(yù)估在生物體內(nèi)的活性及效果等，也成為制約其發(fā)展的瓶頸。
會(huì)議執(zhí)行主席、中國工程院院士、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)藥生物技術(shù)研究所研究員甄永蘇介紹了抗體靶向藥物的研究進(jìn)展。單克隆抗體治療藥物治療腫瘤的實(shí)驗(yàn)研究表明，這種治療方法對(duì)腫瘤細(xì)胞具有選擇性殺傷作用。然而，由于治療腫瘤的抗體需要量極多等因素，目前的生物工程生產(chǎn)比較困難，因而其生產(chǎn)成本及價(jià)格均非常高。同時(shí)，抗體藥物治療腫瘤存在藥物進(jìn)入腫瘤組織內(nèi)部困難等問題，目前應(yīng)用其治療大體積實(shí)體腫瘤的療效仍不理想。
創(chuàng)新藥物傳送系統(tǒng)
楊志民認(rèn)為，目前藥物使用中存在的一個(gè)共同問題是，任何新藥一旦在合成后，它的各種物理及化學(xué)特性就被固定，無法更改；并且由于藥物本身對(duì)靶向的疾病組織和正常組織缺乏選擇性，目前解決的唯一方法就是利用“藥物傳送系統(tǒng)”，通過特殊創(chuàng)新設(shè)計(jì)的藥物傳送系統(tǒng)來降低所產(chǎn)生的毒副作用，延長體內(nèi)有效時(shí)間。生物大分子藥物同樣如此。
自20世紀(jì)80年代起，各種形態(tài)的藥物傳送系統(tǒng)就開始蓬勃發(fā)展起來。而釋藥系統(tǒng)也從初期的緩釋給藥系統(tǒng)，逐漸發(fā)展為改良型的控制緩釋系統(tǒng)，直到近期革新型的智能化控釋系統(tǒng)，包括運(yùn)用脂質(zhì)體、微囊、納米微球等載體的靶向傳送方式。由于生物大分子藥物分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因，目前在使用載體傳送藥物的過程中，可能會(huì)導(dǎo)致因環(huán)境和載體材料的影響而喪失藥物活性，或是無法從載體中完全釋放出來的問題。因此，在創(chuàng)新生物大分子藥物高效化過程中，除了致力于傳送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與構(gòu)建外，藥物本身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及在分離純化過程中的高活性恢復(fù)也是需要重點(diǎn)考慮的問題。
楊志民表示，生物大分子藥物已被全球公認(rèn)為21世紀(jì)藥物研究開發(fā)中最具尖端性及前沿性的研究領(lǐng)域，中國在發(fā)展創(chuàng)新藥物傳送系統(tǒng)的主要內(nèi)容時(shí)，應(yīng)考慮朝生物大分子藥物高效化研究的方向進(jìn)行。目前，全球釋藥系統(tǒng)市場(chǎng)上在針對(duì)生物大分子藥物高效化的傳送系統(tǒng)方面的進(jìn)展都基本處在起步階段，將生物大分子藥物的功能及應(yīng)用高效化的基礎(chǔ)研究列入國家重點(diǎn)研究計(jì)劃之一，將有助于凝聚國內(nèi)外醫(yī)藥領(lǐng)域的科研專家與精英，實(shí)施重點(diǎn)跨越和突破，全面推動(dòng)跨部門、跨學(xué)科、跨專業(yè)的交叉綜合科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展。
(來源：科學(xué)網(wǎng))
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