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【治国理政新实践·上海篇】培养动物细胞 当生物科技“发动机”

  图视觉中国

  “倍谙基”生物科技的实验室 图片由被采访单位提供

  张江高科技园区蔡伦路720号内,“张江药谷”一号楼的5至6层,有个地方是“一套人马、两块牌子”——“华东理工大学张江现代生物技术研究院”“上海倍谙基生物科技有限公司”的招牌。

  华东理工大学教授谭文松既是倍谙基生物的董事长,同时也是华理张江现代生物技术研究院院长,对两个身份的把握,他已然自如,“大学教授办公司实施科技成果的转化和产业化,明确了产权,国家政策是鼓励的。同时,我们的企业离不开学校,我们带的研究生,和企业员工一起进行技术攻关,做任何事情都是实战状态,他们今后在就业市场上非常抢手。可以说,这是一件多赢的事情”。

  取代旧传统寻找新技术

  “倍谙基”有明确的发展目标,即作为生物科技发动机为我国生物医药产业的发展提供源源不断的推动力。此言何来?它做的又是什么生物产品呢?来到这家公司,记者先行走进了一间仓库,只见地下整齐地摆着葡萄糖、氨基酸等几十种营养物,谭文松笑着说,他们的工作之一就是将这些营养品合成一种特殊的“配方”,叫做“培养基”,而这种培养基,专门用来培养数以亿计的动物细胞。

  普通人可能不明白,人类为何要培养动物细胞?谭教授解释,我们医药上用的病毒疫苗哪里来?现在生物治疗的单克隆抗体哪里来?其实,都源于动物细胞。但是长期以来,国内常用的人畜禽病毒疫苗生产工艺还相当落后,要么采用蛋中鸡胚,要么采用地鼠肾等原代细胞,而后者往往只能在滚瓶中进行培养,此外还需添加牛血清作为营养液。在传统的禽流感疫苗厂,生产时废掉几千万个新鲜鸡蛋不说,这些“带毒”鸡蛋还须焚烧处理,避免污染。

  能不能找到一种大规模培养动物细胞的技术,取代传统的鸡蛋?这正是“倍谙基”创新的重要成果之一,也是我国发展生物产业的关键。

  工业化规模成发展瓶颈

  谭文松介绍,从疫苗和抗体研发到工业化生产,大规模、高密度动物细胞培养技术已成为当今国际生物医药产业发展的主流技术。人用病毒疫苗的全球市场规模已达数百亿美元,并在近5年间实现了翻番;而我国疫苗销售收入占医药行业总收入的比例目前尚不足1%。与此同时,全球治疗性抗体类药物产业从20年前的3亿多美元猛增到去年的近千亿美元,然而我国国产抗体药物的年销售额仍不到10亿元人民币。

  中国与发达国家在现代生物医药产业存在差距,主要原因是过去我国对动物细胞大规模培养技术没有引起足够的重视,而且支撑我国抗体和疫苗产业发展的无血清无蛋白培养基等关键原材料、以及生物反应器等关键装备还高度依赖进口,也就是说,我国长期以来没有办法在工业化规模培养动物细胞,成为产业发展的最大瓶颈。

  以华东理工“生物反应器工程国家重点实验室”学术带头人谭文松教授为首的师生团队,是国内最早建立且目前唯一专门从事动物细胞大规模、高密度培养技术科研教学的团队。三十年的坚持和默默耕耘,使这个团队积淀了深厚的技术功底。如今,作为企业法人独立运行的“倍谙基”,已在张江建成了具有国际一流水平、在国内首屈一指的服务于抗体、重组蛋白和人畜禽病毒疫苗等生物医药产品中试孵化和产业化的技术创新研发与应用服务平台,可同时为5-8家抗体疫苗企业提供技术服务和工艺开发。与此同时,无血清培养基生产制造技术取得重大突破,处于国际先进水平的个性化无血清培养基中试生产系统已建成并投入运行,年产能超过百万升。

  破技术难题加快国产化

  记者了解到,要实现动物细胞的大规模培养,必须为细胞解决两个主要的技术问题:一个是营养问题,也就是满足细胞特定需要的培养基,其成品常成粉状,拿在手里与普通的面包粉看上去一样。可技术含量极高,无论在哪个部分取一勺,均保证成分百分百一致。谭教授表示,“细胞培养要用到培养基,就像人要吃饭、吃菜一样。把包括葡萄糖、氨基酸等物质溶解在水里变成培养液,细胞就养在里面,可以为我们人类生产出预防和治疗疾病用的病毒疫苗、重组蛋白及抗体药物等。技术要求是很高的。”另一个技术问题是生物反应器,就是培养动物细胞的容器,它必须能够为细胞提供舒适的环境。细胞所需要的营养也好,环境也好,都具有个性化的特点,首先要知道细胞要什么,然后再进行专门的设计和开发。

  对于未来,谭文松充满信心:“倍谙基”二期投资将超过1.5亿元,在提升技术平台创新和服务能级的同时,将加快关键原材料和生物反应器装备等的国产化,从而能够更好地支撑我国重组蛋白、抗体和人畜禽病毒疫苗等生物医药产业的发展。本报记者张炯强

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