Ginkgo 聘请了新的生物制药负责人来扰乱基因和细胞疗法市场

细胞和基因疗法可能是本世纪最受期待的发明。 对于许多人来说，这些突破来得还不够快：细胞疗法可以为患有快速进展的癌症的人带来希望，治愈镰状细胞性贫血等遗传病，甚至可能治疗心脏病和糖尿病等常见病症。 然而，进展缓慢，单次治疗的费用可能高达 3.5 百万美元，使大多数患者无法接触到它们。 我采访了 Ginkgo Bioworks 生物制药制造和生命科学工具部门的新负责人 Behzad Mahdavi，他将在 合成生物测试版 2023，全球合成生物学会议，以了解需要做些什么才能使这些挽救生命的疗法更便宜。

传统的制药药物开发模式在一定程度上要归咎于高昂的价格。 该行业受到严格监管，因此实施任何更改都需要很长时间，并且需要大量前期投资。 从长远来看，创新可能会节省资金，但采用新技术会带来一些风险，而且很难知道它们能提供多少成本效益。 这就是为什么大多数制药公司都将重点放在流程和运营改进上，这可以将效率提高 10-20%。 但是，要使细胞和基因疗法的治疗更加实惠，就需要在生物学方面取得跨越式进步，以将价格降低几个数量级：“制造方面的改进只会产生边际收益，”Mahdavi 说。 “我们需要回到生物学并更好地理解它是如何工作的。 合成生物学正在帮助我们做到这一点。”

Ginkgo Bioworks 以合成生物学平台而闻名，该平台帮助他们的客户使用工程生物开发生物基产品。 Ginkgo 已与涵盖广泛市场的公司合作，从 香精香料 至 食用色素, 培养的大麻素, 护肤成分, 物料， 和更多。 但这家合成生物学公司不想将自己局限于成分。 Ginkgo 已将其平台扩展到广阔的生物治疗领域，因此任命了 Mahdavi。 Mahdavi 带着令人印象深刻的商业化新疗法的记录来到 Ginkgo。 最近，他担任 Catalent Pharma Solutions 的全球开放式创新副总裁，在此之前，他在瑞士制造商 Lonza 担任战略创新副总裁近 14 年。 现在，Mahdavi 看到了通过生物制药和合成生物学的结合来彻底改变该行业的巨大潜力。 “Pharma 有一个既定的模型——而且它擅长它的工作。 但真正的改进是在生物学方面，”Mahdavi 认为。 “这需要更好地了解生物学和更高通量的细胞工程方法。”

Ginkgo 的平台是治疗性细胞工程的全栈解决方案。 他们的多层实验室空间——称为“代工厂”——是 Ginkgo 的生物工厂，配备了机器人和尖端仪器，可实现高通量细胞工程。 这意味着 Ginkgo 可以筛选数十万个细胞和分子化合物，以确定最有希望的候选药物 还 规模化生产最具成本效益。 例如，在与 Aldevron 的合作中，Ginkgo 能够提高产量 乘以10 利用细胞工程和生物过程改进。 “这意味着如果你想[为那种产品]建造一个工厂，你可以建造一个小 10 倍的工厂，只需改进生物学，”Mahdavi 说。

Ginkgo 已经在其平台上取得了初步成功。 在 COVID-19 大流行期间，Ginkgo 发起了一项公共卫生倡议， 银杏同心，提供测试服务以帮助追踪新出现的感染热点。 在疫苗开发方面，Ginkgo 与现代合作 快速发现生产 mRNA 疫苗的最佳工艺。 除了 COVID-19， Ginkgo 最近还宣布了与其他生物制药公司的合作伙伴关系 奥普蒂瓦, 选择，和 默克公司, 以及收购 圆弧菌，专有的 RNA 筛选平台。

Mahdavi 工作的一个主要重点是细胞和基因疗法的潜在治愈（和高利润）领域。 首批获得 FDA 批准的细胞疗法之一是 CAR T细胞疗法 用于白血病、淋巴瘤和骨髓瘤。 在这项突破性的治疗中，患者的免疫细胞是从他们自己的血液中提取出来的，并在实验室中通过添加一种可以靶向和破坏癌细胞的受体来改变。 这需要对活细胞进行精确的基因改造，这并不容易。 这就是为什么 CAR T 治疗平均花费， 700,000至1亿美元之间，而今天的大部分成本来自制造那些改良的 CAR T 细胞。 我们在设计细胞方面取得了长足的进步。 然而，蜂窝架构仍然是一个黑匣子，这使得构建这些新模式变得非常具有挑战性。

目前超过 1,000 项细胞和基因治疗临床试验 在 ClinicalTrials.gov 注册，但迄今为止只有 14 个获得批准。 这些试验中的大多数仍处于第一或第二阶段，这意味着它们离商业化还很远。 鉴于 FDA 批准管道的成功率有多低，这些潜在的治疗方法可能永远不会进入市场。 这就是为什么在早期阶段投资以发现最佳靶点对于开发成功的疗法如此重要：“我们专注于以最佳方式制造，而不是制造最佳药物，”Mahdavi 说。 合成生物学工具和工作流程旨在管理生物学的复杂性，在开发有效的基于细胞的疗法时增加成功的机会。

用于工程生物学的高通量工具已经取得了重大进展，可以降低开发新细胞和基因疗法的成本和时间。 银杏已经证明他们可以围绕 10,000 个 CAR T 细胞库 看看哪些是最有前途的候选人。 例如，他们发现了一个细胞亚群，它们更能抵抗疲劳，并有可能用于发育 实体瘤的治疗. 利用高通量细胞工程结合生物信息学可以提高每个新目标的命中率：“十年前，说‘我要研究 10,000 个 CAR T 结构’是一个梦想，但今天即使查看 1 万个构造也不是障碍，”Mahdavi 说。

对于生物制药公司而言，如果不大力投资最新技术来更新其整个研发基础设施，这种高通量规模就很难实现。 这就是为什么与在该领域具有特定专业知识的合成生物学公司合作可以为生物制药公司带来可观的成本节省。 “归根结底，关键在于如何在最短的时间内获得最佳产品和最佳制造条件——这就是 Ginkgo 为生物制药带来的优势，”Behzad 说。 他设想合成生物学可以系统地破坏生物制药的药物开发管道，并帮助更快地为人们提供挽救生命的疗法。

谢谢 卡蒂亚·塔拉萨瓦 有关本文的更多研究和报告。 我是 SynBioBeta 的创始人，我所写的一些公司，包括 Ginkgo Bioworks，都是 SynBioBeta会议 和 每周文摘.