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| 解決與人角膜細胞相容的問題 | |||||||||||
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在海洋生物醫(yī)藥領(lǐng)域，青島的科研機構(gòu)與企業(yè)正在與全球同行展開競爭。借助于多年積累的技術(shù)優(yōu)勢與人才優(yōu)勢，借助于山東半島藍色經(jīng)濟區(qū)上升為國家戰(zhàn)略，以及“藍色硅谷”的打造，在這一占據(jù)藍色經(jīng)濟制高點的高新產(chǎn)業(yè)中，青島正在多個領(lǐng)域醞釀大的突破。
角膜病，對普通人來說似乎很遙遠。但據(jù)世界衛(wèi)生組織2010年的統(tǒng)計，全世界低視力患者已超過1.35億人，其中角膜盲患者約6000萬人；在我國，低視力患者已超過1230萬人，其中由角膜病變引起的約有500萬人，我國每年新增盲人約45萬人。
在青島，有一家企業(yè)即將改變這一角膜依賴捐獻的歷史。青島中皓生物有限工程公司的人工眼角膜實驗已經(jīng)進入臨床階段，一旦成功，將改變角膜病治療需要捐獻的現(xiàn)狀。治療角膜病需要移植角膜，角膜的來源主要是數(shù)量極少的捐獻。有媒體報道，一個角膜病人排隊等了8年仍未等到適合的捐獻者。
在經(jīng)過幾年的動物實驗之后，中皓生物的人工眼角膜已正式進入了臨床實驗階段。該公司董事長王寶全告訴記者，臨床實驗面臨著不確定的風險，畢竟在人身上實驗和在動物身上實驗是完全不同的。
人角膜的體外培養(yǎng)研究開始于19世紀50年代末，之前尚無一種方式能夠成功地培養(yǎng)出大批量、安全的人角膜。據(jù)中皓生物首席科學家、中國海洋大學角膜組織工程重點實驗室主任樊廷俊教授介紹，這一技術(shù)的關(guān)鍵是使用理想載體支架讓種子細胞正常生長與增殖，并最終形成近似體內(nèi)角膜內(nèi)皮、全角膜的正常組織結(jié)構(gòu)。之前，人角膜體外培養(yǎng)所使用的載體支架大多為人工復合材料，它們對人角膜細胞的生物相容性均不夠理想，而且其降解物對人體的影響至今仍不清楚。另外，種子細胞的數(shù)量稀少也限制了這一技術(shù)的大規(guī)模應用。
在這一領(lǐng)域，樊廷俊的研究時間并不長，但他通過對細胞培育與海洋新材料兩門學科的交叉利用，用了10年的時間突破了這一技術(shù)的兩大難題：利用海洋生物作為支架材料，解決與人角膜細胞相容的問題；建立了國際上唯一一個安全的人角膜內(nèi)皮細胞系，并從中篩選出了核型正常的單克隆細胞株，解決了缺乏足量種子細胞的國際性難題。如果這一技術(shù)通過了臨床實驗，最終能夠成功，將是一個革命性的創(chuàng)新：首先其社會效益無法估量，上千萬患者將告別等待捐贈角膜的歷史；經(jīng)濟效益也將非常巨大，按公司規(guī)劃產(chǎn)能將達到20-40億元，而從理論上講，這一市場的規(guī)模將以千億計。
除了人工眼角膜，在青島，致力于海洋醫(yī)藥研究的科研人員，還正在努力克服另一個世界性難題：防治阿爾茨海默癥（俗稱老年癡呆癥）。
阿爾茨海默癥是一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病，發(fā)病機理目前仍是一個謎。截止到2011年，全世界阿爾茨海默癥患者超過3000萬，中國是世界上老齡人口最多的國家，患者數(shù)量也居世界首位。目前，醫(yī)學上針對這種疾病的治療，并沒有實質(zhì)性的突破。根據(jù)最新統(tǒng)計，全球有超過1000個針對治療阿爾茨海默癥的臨床試驗研究，中國海洋大學醫(yī)藥學院，是其中極少數(shù)以海洋藥物為研究方向的研究機構(gòu)。在這里，一種具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的新型海洋新藥 （代號“HS971”），已經(jīng)進入到臨床二期實驗階段。
“‘HS971’突出的藥效特點是靶點明確、顯效快、作用強、持續(xù)時間長。”海大醫(yī)藥學院常務副院長、“十二五”國家863海洋生物資源開發(fā)利用主題專家于廣利教授這樣形容。他們的研究，已經(jīng)引來國際醫(yī)藥領(lǐng)域的關(guān)注。2009年3月，美國一家醫(yī)藥公司以8100萬美元收購了這一技術(shù)，HS971也因此成為我國第一款轉(zhuǎn)讓到國外的海洋藥物。海洋資源是一個不可估量的巨大寶藏，在于廣利看來，陸地生物藥物經(jīng)過幾千年來人類的研究，發(fā)展的余地已經(jīng)不大，而海洋生物中所含有的特殊活性成分，為一些疑難雜癥的攻克提供了更多的可能。
由中國工程院院士管華詩主編的《中華海洋本草》收載了藥用海洋生物物種1479種，其中海洋中藥材613種。于廣利告訴記者，雖然我國對近300余種中草藥進行了系統(tǒng)的化學成分研究，從中衍生出了青蒿素等幾十個創(chuàng)新藥物，但海洋中成藥只有150余種，有3100個海洋優(yōu)選方待開發(fā)。而在這一領(lǐng)域，青島的研究水準一直處于國際先進水平。“中國現(xiàn)有的5種臨床應用海洋藥物中，包括藻酸雙酯鈉（PSS）等4個海洋藥物都是出自海大醫(yī)藥學院，包括‘HS971’在內(nèi)的四種海洋新藥也已進入臨床研究階段。”于廣利說。前不久，國家“863”計劃首次支持了由中國海洋大學牽頭的海洋中藥研究項目，海洋藥物的研究前景越來越廣闊。
作為中國海洋生物醫(yī)藥領(lǐng)域研究的創(chuàng)新團隊，海大醫(yī)藥學院的研究方向不僅僅局限于海洋藥物，海洋寡糖的研究與應用已經(jīng)走在了全球領(lǐng)先的行列。寡糖又稱低聚糖，為兩個或兩個以上單糖單位相連形成的糖分子。“海洋寡糖主要通過化學和生物酶法降解從海洋動物、藻類和微生物多糖中獲得。”于廣利說，作為小分子結(jié)構(gòu)，寡糖更易被人體吸收。
憑借對海洋寡糖的研究，2009年中國工程院院士管華詩所率領(lǐng)的團隊獲得了國家技術(shù)發(fā)明一等獎。海洋寡糖到底有什么功效？于廣利給記者舉了個例子，“拿褐藻膠寡糖來說吧，就我們現(xiàn)在所知的功效，包括增殖腸道益生菌、保濕美白、抗腫瘤、免疫增強、抑菌抗炎，可以應用的領(lǐng)域包括醫(yī)藥、保健食品、飲料和化妝品等。”這只是其中一種寡糖的應用。于廣利表示，現(xiàn)在他們與青島博智匯力生物科技有限公司合作，已經(jīng)生產(chǎn)出80多種海洋寡糖標準對照品。“所謂標準對照品，要求這種寡糖的結(jié)構(gòu)和序列要明確，純度達到95%以上。”于廣利說，這80多種標準品中許多是全球唯一的，大多數(shù)標準品一毫克價格是10美元左右。雖然做海洋寡糖的不止青島這一家，但“這么多年的積累，國內(nèi)外同行認可我們的技術(shù)，也認可我們的標準品。”
除了賣標準品，海洋寡糖混合物也正在被應用于食品中。博智匯力生物科技有限公司已經(jīng)向國家申報了兩種海洋低聚糖（寡糖）新資源食品。于廣利告訴記者，根據(jù)研究，目前在他們掌握的400多種海洋寡糖中，具備產(chǎn)業(yè)開發(fā)前景的有100多種，“除了藥品和食品，在海洋肥料、飲料、化妝品等領(lǐng)域，海洋寡糖還有很大的應用空間。”
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