【國家重點實驗室】理大研本地抗癌藥 彌補國際醫藥研發不足

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諾貝爾物理學獎得獎人高錕發明光纖,令互聯網速度推向新境界;分子生物學臨床應用專家盧煜明研發無創基因產前診斷測試,杜絕因測試引起的流產風險……談起科研,大眾目光不期然投向歐美,卻忽略本地毫不遜色的科研成就。早前,特區政府與國家科學技術部簽署創科合作安排及研發資助協議,使扎根本港的「國家重點實驗室」走進公眾視野。《香港01》推出系列報道,了解本地專家如何以已知發掘未知,用科研改變我們的生活,過程中遭遇什麼挑戰,如何克服。

從搖籃到墳墓,人與醫療都脫不了關係,正因生、老、病、死無人可免,醫學界為人類發掘減輕痛苦的方法一直是醫學研究重點。香港理工大學「化學生物學及藥物研發國家重點實驗室」(下稱「實驗室」)近年致力進行藥物研發,發展更有效的抗癌藥物,造福社會。可是研藥從不能一蹴而就,由研究及發掘藥理、動物實驗、人體臨床試驗,到研發成功及正式上市,耗時十多年不等,因此你用一秒吞下的藥,或是研發者的十多年光陰。

此乃《國家重點實驗室》系列報道之一

研藥從不能一蹴而就,因此你用一秒吞下的藥,或是研發者的十多年光陰。(鄧倩螢攝)

訪問前數天,實驗室仍以「手性科學國家重點實驗室夥伴實驗室」示人,直至9月20日,港府與國家科技部簽署「加強兩地創科合作安排及研發資助協議」,本港大學16所實驗室獲認可為「國家重點實驗室」,此實驗室隨即易名。化學科技講座教授黃國賢笑着解釋,手性是藥物研發一個非常重要的特徵,但普羅大眾不明所以,這成了實驗室易名的原因之一。「手性」所指的是物體與其鏡影並不重疊,如左手及右手看似相似,但並不相同,所以手套的左右不能互換,這與藥物研發不無關係:「我們食藥,當藥去到我們身體,所產生的作用就如將手放進手套,找對屬性才有效用。」

實驗室自2010年成立以來,一直專注有機合成和催化、化學生物學及相關診斷學等研究範疇,致力技術開發及藥物研發,助理教授連同研究人員約有70人,實驗室不時與中國科學院上海有機化學研究所生命有機化學國家重點實驗室合作,一同發展新型抗生素及抗癌藥等研究項目。

中國在1984年設立「國家重點實驗室計劃」,物色全國各項科研領域頂尖專家,推動尖端研究。2004年,港府與國家科技部共同成立「內地與香港科技合作委員會,推動雙方科技合作與交流。此後科技部共批准在香港成立16所國家重點實驗室夥伴實驗室。今年9月20日,港府與國家科技部簽署《創科合作安排及研發資助協議》, 16所夥伴實驗室正名為國家重點實驗室,除了獲港府財政支持外,也能直接申請內地科研經費,與內地國家重點實驗室協作研究,結合兩地資源互補長短,把科學研究應用於生活之中。

黃國賢介紹,實驗室的「自動化藥物篩選系統」以機械臂進行蛋白純化、藥物篩選、細菌培育等工序。(鄧倩螢攝)

現為理大協理副校長(科研支援)及實驗室主任的黃國賢並非一畢業便從事學術研究,在取得博士學位後,他從事一年博士後研究工作便加入政府化驗所做科學鑑證。他坦言,利用科學方法為不同案件找證據雖有挑戰性,而且待遇優厚,但需循規蹈矩,不能自由發揮,於是入職不久即毅然向仍未成為大學、剛開始開辦碩士學位課程的香港理工學院投履歷。一眨眼他投身學術界已有18個年頭,他感到當中最難得的,是能朝着自己想做的方向發展,改善社會問題。

臨床清除末期患者癌細胞

抗癌藥是實驗室研究重點之一,癌症素來被視為不治之症,治療方法以手術切除、化療和放射治療為主,前者風險高、後兩者雖有效殺死癌細胞,但同時對正常細胞構成損傷,脫髮、嘔吐等副作用接踵而來,使患者承受不必要的痛苦,即使標靶藥面世,能為患者帶來一絲曙光,但普遍僅控制病情並非根治,而且費用昂貴。但不治之症不代表束手無策,現時實驗室有三種藥物正進行臨床實驗,其中早在實驗室成立前已着手研究的生物抗癌藥「金氨素」(BCT-100)更有望跑出,成為香港首隻自主研發的抗癌藥。

梁潤松期望新藥日後可應用於肝癌、皮膚癌、血癌等對精氨酸營養缺乏型的癌症治療當中。(視覺中國)

參與研發的應用生物及化學科技學系梁潤松教授解釋,BCT-100可令癌細胞缺乏必須養分而「餓死」,其抗癌機理在於因氨基酸「精氨酸」(Arginine)是細胞複製過程中的重要養分:癌細胞因基因變異無法自行合成,需依賴人體內的精氨酸生長,而正常細胞則能攝取其他養分,再自我生產精氨酸,因此如將BCT-100注入體內,降低血液中的精氨酸水平,將有效抑制癌細胞生長,而正常細胞不受影響。

團隊2007年於醫學期刊發表BCT-100的成果,隨後在瑪麗醫院進行臨床試驗,當時有病人的肝癌腫瘤明顯縮小;2012年獲美國食品及藥物監管局(FDA)批出臨床許可證,迄今仍在進行臨床試驗,當中最令人鼓舞的是研究在去年取得突破:參與美國臨床研究的15名末期黑色素瘤患者,其中一名患者嘗試過所有治療仍束手無策,但接受BCT-100療程五個月後,癌細胞完全消除。梁潤松期望新藥日後可應用於肝癌、皮膚癌、血癌等對精氨酸營養缺乏型的癌症治療當中。

梁潤松希望BCT-100日後能應用於更多癌症治療當中。(鄧倩螢攝)

針對本地頑疾 免受巨企局限

據全球醫藥市場研究機構EvaluatePharma的全球五十大製藥企業排名,美國的輝瑞藥廠(Pfizer)排名首位,每年研發開支76.27億美元(約594.6億港元),營業額接近453.45億美元(約3,536億港元),首十所藥廠全來自歐美地區,亞洲第一的以色列梯瓦製藥工業(Teva Pharmaceutical Industries)僅排14名,研發開支及營業額分別有18.48億美元(約144.14億港元)及182.61億美元(約1,429.9億港元),上述數字反映製藥是一種龐大的投資,而亞洲製藥業不論在規模還是投放也相形見絀。

本土大學投入醫藥研究的重要性,在於可以補足國際醫藥市場忽略而又多見於本地的頑疾。「歐美國家在藥物研發方面處於領導地位,主要針對當地人疾病,以治療本地疾病為先,如皮膚癌而非亞洲地區(常見的)肝癌,而且也有不少與遺傳相關的。」肝癌是香港第三號癌症殺手,僅次於肺癌及大腸癌,本港每年新症約有1,800宗,死亡人數高達1,500多人。因肝癌早期症狀不明顯,難以發現,因此肝癌患者存活率低。黃國賢認為,隨着癌症發病率和死亡率攀升,環境污染問題嚴重,如果我們倚賴歐美不自主研發,或不能追上本地患者對抗癌藥物的需求,所以發展更有效的抗癌療法刻不容緩。

今天實驗室的成果,是站在前人肩膀上不斷推陳出新而得來。梁潤松表示,五十年前已有學者研究此抗癌機理,BCT-100的主要成分是天然酵素「精氨酸酶」(Arginase) ,惟當時的原材料來自牛隻,效果較差,而且製造技術難以滿足生產需要,發表論文後便無以為繼;今天的生物科學技術有所突破,從人體中抽取基因再放入細菌當中,便可大量製造,成就了BCT-100。

黃國賢坦言,長久以來金融業是本港成功的基石,相對投資風險高的藥物研發從來不是本港企業的首選。(鄧倩螢攝)

本土科研須穩定財源支撐

科技的進步為BCT-100帶來面世的機會,但不變的是新藥研發仍舊是一條漫長的路。BCT-100的研發始於2001年,最快還要一至兩年後才有望進入市場,黃國賢慨嘆:「如做藥做不夠十多年,也不能拿出來,這是長線投資及研究,需長時間不斷改良,才可收集數據及見效。」製藥業的高危不單在於其耗時的研發程序,還有高昂的研發費用,藥物研發由構思到上市,投資額動輒數以十億元計,成功率卻很低,如不能通過重重的臨床測試,投資便化為烏有。政府在上月初發表《施政報告》中提出,增加每所「國家重點實驗室」的年度資助額,由現時500萬元倍增至1,000萬元。黃坦言,長久以來金融業是本港成功的基石,相對投資風險高的藥物研發從來不是本港企業的首選,研究經費也較其他地區遜色,但國家重點實驗室的出現,正可創造穩定環境及財政來源,支持長期研究,讓香港也可做出卓越的科研成果。

黃國賢補充,政府的研究經費可為大學藥研提供起動資金,但因臨床試驗需要龐大經費,所以研究至某一階段便需交由科技公司接手,「始終大學不是賺錢地方,也只問耕耘、不問收穫。」他說,大學講求創新,即如何將無變有,多數只着手鑽研新想法,建立新學理,在前期研究透過細菌、癌細胞、老鼠等實驗,確認構思可行性,後期便交予生物科技公司進行臨床測驗,現時BCT-100已交由位於科學園的生物製藥公司進行藥研與集資,繼續發揚光大。黃期望,實驗室日後能朝着抗癌藥、抗生素及藥物機理等研究方向發展,讓屢醫不癒的「奇難雜症」成為過去。

上文刊載自第138期《香港01》周報(2018年11月19日)《十年磨劍 研本土抗癌藥》。

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