Next 晶片戰 10年內顛覆新藥開發(二)【會員限定】動物實驗替代方案如何影響新藥開發?

撰文記者 吳培安
日期2024-04-29
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從2D細胞培養、到立體3D「類器官」,再到整合微流體與微機電「器官晶片」。5~10年內,類器官/器官晶片開啟「替身醫療」時代!
生醫晶片,顛覆全球新藥開發,未來10年內,將搶食動物實驗百年商機!?
歐美、中國已在人類器官/器官晶片競速賽道上,下一波世界「晶片戰」風雨欲來 ……
2022年,臺灣啟動動物實驗替代科技跨部會平台,多達160項類器官/器官晶片研究計畫,實際產業化僅約10家新創!
臺灣如何搶一席之地,甚至彎道超車?

撰文:吳培安
採訪整理:吳培安、彭梓涵、李林璦
資料研究:吳培安、彭梓涵、李林璦、巫芝岳
攝影:吳培安、彭梓涵、李林璦
視覺/美術設計:黃黛鵑
特別感謝:北美智權生醫團隊


(之一)

生技放大鏡:動物實驗替代方案如何影響新藥開發?

在傳統的新藥開發流程中,當一項新藥或療法在實驗室中發現,經過初步開發後,便需要依循本圖上方的途徑,經過小鼠、狗、兔子、豬、猴等動物實驗,先行驗證安全性與功效後,再獲得法規單位核准進入人體臨床試驗,最後在獲得上市批准後於臨床醫療中使用。

但在未來實驗動物減量的願景中,未來的新藥或療法,將可以利用細胞或類器官培養、AI或電腦模擬、器官晶片等替代方案,先驗證作用機制,接著以實驗動物體或器官晶片進行系統性評估,再進入臨床試驗。

如果是過往已經累積充分研究數據的藥物或療法,甚至有機會跳過系統性評估,直接進入臨床;又或者是患者能夠提供自身細胞、製作成上述的替代方案,確認後直接應用在患者的個人化醫療上。

這些方式都能夠改善臨床轉譯,並降低實驗及開發成本、加速流程,同時減少實驗動物的使用量。


參考資料:國家實驗研究院國家實驗動物中心秦咸靜主任簡報。

國際類器官、器官晶片風風火火 臺灣已經落後好幾年!

國內最資深的器官晶片研發者之一、致力於生物流體與機械熱流研究的清大工程與系統科學系曾繁根,過去從事蛋白質晶片研究,現在也投入肝、腎晶片、腫瘤晶片的研發,其晶片也衍生出精準醫療新創公司——賽爾奈微生醫(CellEnvision)。

曾繁根為國內類器官/器官晶片帶來的一大創舉,便是在2018年11月成功爭取到化學與生物學微系統學會(CBMS)主辦的千人級國際研討會——「國際化學與生命科學微型系統會議」(MicroTAS, μTAS)首度來臺舉辦。

曾繁根表示,在晶片上面培養組織或器官,大約在2000年興起,當時正是微流體晶片的操作與製程技術挑戰獲得克服、全球各種應用風起雲湧的時代,不僅是相關研究快速成長,2010年起,更邁入爆發期、掀起產業化浪潮,國際上新創公司紛紛成立。

其中又以2013年衍生自哈佛大學Wyss生物創新工程研究所(Wyss Institute for Biologically Inspired E...