生命科學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史

生命科學(xué)是以生命為研究對(duì)象的科學(xué)和技術(shù)的總稱，是研究生命活動(dòng)及其規(guī)律的科學(xué)?？v觀生命科學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史主要?jiǎng)澐譃槿齻€(gè)重要階段：描述法和比較法生物學(xué)階段（20世紀(jì)以前主要是對(duì)自然的觀察和描述，關(guān)于博物學(xué)和形態(tài)分類(lèi)的研究）；實(shí)驗(yàn)法生物學(xué)階段（20世紀(jì)初遺傳學(xué)規(guī)律奠基人孟德?tīng)柕陌l(fā)現(xiàn)再次被驗(yàn)證）；分子生物學(xué)階段（1953年DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立）。

在生物學(xué)史上，一般把1953年沃森、克里克建成的DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型看作是分子生物學(xué)的開(kāi)端?？茖W(xué)發(fā)展的實(shí)踐也證明，他們這一創(chuàng)造性的發(fā)現(xiàn)大大地促進(jìn)了生物科學(xué)在分子水平上的研究，使生物學(xué)的面貌煥然一新。發(fā)現(xiàn)雙螺旋結(jié)構(gòu)，使當(dāng)代醫(yī)學(xué)受益良多：分子生物學(xué)使科學(xué)家能更深入地研究基因等遺傳因素在疾病發(fā)作中的作用，為設(shè)計(jì)藥物提供了新的手段，同時(shí)也催生了基因診斷以及基于DNA技術(shù)的治療新方法。用基因工程技術(shù)開(kāi)發(fā)出的干擾素、胰島素和抗體等，成為近年來(lái)增速最快的新型治療手段。

1990年10月被譽(yù)為生命科學(xué)“阿波羅登月計(jì)劃”的國(guó)際人類(lèi)基因組計(jì)劃啟動(dòng)。雙螺旋發(fā)現(xiàn)50周年紀(jì)念日前夕，多國(guó)合作的人類(lèi)基因組序列圖宣告提前繪成，人體DNA中30億個(gè)堿基的排列順序，已經(jīng)成為各國(guó)科學(xué)家免費(fèi)取用的數(shù)據(jù)。

生命科學(xué)新紀(jì)元之基因治療

隨著人類(lèi)對(duì)基因和基因組的深入研究，基因治療被認(rèn)為是未來(lái)醫(yī)療的重要發(fā)展方向之一?；蛑委煹闹饕绞接谢蛱鎿Q、基因修飾和基因靶向治療等?；蛱鎿Q是將正常的基因?qū)氲饺毕莸募?xì)胞中，以替換有缺陷的基因，從而修復(fù)缺陷。這種方法對(duì)于許多單基因遺傳性疾病是有效的，如囊性纖維化等；基因修飾則是通過(guò)轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)譯和翻譯等過(guò)程調(diào)控特定基因的表達(dá)，以降低或增強(qiáng)其功能。這種方法的例子包括通過(guò)基因沉默治療癌癥和肝炎等疾??；基因靶向治療是通過(guò)靶向干擾RNA或miRNA等分子，在細(xì)胞內(nèi)抑制或靶向調(diào)節(jié)特定基因的表達(dá)，這種方法適用于多種疾病治療。

1989年，美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院進(jìn)行了第一次成功的人類(lèi)細(xì)胞核基因轉(zhuǎn)移實(shí)驗(yàn)。1990年，成功為著名病人Ashanti De Silva進(jìn)行了第一次基因修飾后，許多相關(guān)臨床試驗(yàn)隨之開(kāi)展。2003年中國(guó)批準(zhǔn)了世界上第一個(gè)基因治療產(chǎn)品Gendicine，2017年中國(guó)開(kāi)展首個(gè)使用CRISPR/Cas9技術(shù)治療HIV的基因治療臨床試驗(yàn)，同年美國(guó)FDA批準(zhǔn)用于治療罕見(jiàn)的遺傳性視網(wǎng)膜疾病的基因治療。

目前，基因治療技術(shù)主要在臨床試驗(yàn)中進(jìn)行，其臨床療效、安全性和實(shí)用性尚未得到足夠的評(píng)估和認(rèn)可，且還需要建立全面的監(jiān)管機(jī)制和倫理準(zhǔn)則，以確保該技術(shù)的合法性和公正性。

相關(guān)政策規(guī)范：

（1）2021年3月

FDA（美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局）在發(fā)布Considerations for the Development of Chimeric Antigen Receptor (CAR) T Cell Products 的草案指南中，提到了需要保證 Chain of Identity (COl)。

附：Considerations for the Development of Chimeric Antigen Receptor (CAR) T Cell Products，F(xiàn)DA，Mar. 2021.

（2）2022年5月

為規(guī)范和指導(dǎo)體外基因修飾系統(tǒng)、免疫細(xì)胞治療產(chǎn)品和體內(nèi)基因治療產(chǎn)品的藥學(xué)研發(fā)、生產(chǎn)和注冊(cè)，國(guó)家藥監(jiān)局藥品審評(píng)中心發(fā)布了《體外基因修飾系統(tǒng)藥學(xué)研究與評(píng)價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則（試行）》、《免疫細(xì)胞治療產(chǎn)品藥學(xué)研究與評(píng)價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則（試行）》、《體內(nèi)基因治療產(chǎn)品藥學(xué)研究與評(píng)價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則（試行）》。

（3）2022年10月

國(guó)家藥監(jiān)局核查中心發(fā)布《細(xì)胞治療產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量管理指南（試行）》，該指南以指導(dǎo)藥品上市許可持有人規(guī)范開(kāi)展細(xì)胞治療產(chǎn)品的生產(chǎn)和質(zhì)量管理，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

（4）2023年6月21日

中國(guó)國(guó)家藥監(jiān)局藥品審評(píng)中心（CDE）發(fā)布《人源性干細(xì)胞及其衍生細(xì)胞治療產(chǎn)品臨床試驗(yàn)技術(shù)指導(dǎo)原則（試行）》，從而給人源性干細(xì)胞及其衍生細(xì)胞治療產(chǎn)品開(kāi)展臨床試驗(yàn)提供技術(shù)指導(dǎo)和建議。

CGT細(xì)分市場(chǎng)發(fā)展助推落地臨床

根據(jù)ASGCT的統(tǒng)計(jì)，截止2022Q3，全球在研CGT管線達(dá)到2031個(gè)，呈逐季度上升趨勢(shì)。目前CGT治療大部分處于早期，70% 以上的CGT管線在臨床前階段，進(jìn)入臨床后期或申報(bào)階段項(xiàng)目較少。中國(guó)CGT市場(chǎng)規(guī)模在政策利好及研發(fā)投入增長(zhǎng)的背景下也在快速擴(kuò)增，2016-2021年，中國(guó)CGT市場(chǎng)規(guī)模從0.02億美元增長(zhǎng)到0.4億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率為112%。企業(yè)數(shù)量方面，截至2023年2月17日，我國(guó)共有細(xì)胞與基因治療相關(guān)企業(yè)12529家。2022年，我國(guó)細(xì)胞與基因治療相關(guān)企業(yè)注冊(cè)數(shù)量達(dá)4660家。

CGT 的主要開(kāi)發(fā)方向包括基因治療、免疫細(xì)胞治療和干細(xì)胞治療三類(lèi)。截至2022年8月，全國(guó)已有累計(jì)131項(xiàng)免疫細(xì)胞療法申請(qǐng)獲得CDE受理，其中CAR－T療法84項(xiàng)，其他類(lèi)型免疫細(xì)胞療法共33項(xiàng)。其中，共有75項(xiàng)免疫細(xì)胞治療產(chǎn)品申請(qǐng)獲得臨床批件／臨床默示許可，包括CAR－T療法等。國(guó)內(nèi)共有27項(xiàng)基因療法申請(qǐng)獲得CDE受理，其中已有9項(xiàng)申請(qǐng)獲得臨床批件／臨床默示許可。從我國(guó)臨床階段基因療法進(jìn)展來(lái)看，大部分仍處于臨床默示許可和Ⅰ期。

百奧利盟?系統(tǒng)賦能細(xì)胞與基因治療領(lǐng)域數(shù)字化發(fā)展

百奧利盟自2012年創(chuàng)立至今，一直致力于為全球精準(zhǔn)醫(yī)療和創(chuàng)新生物藥提供全程數(shù)字化解決方案。2017年Bio-CELL V1.0系統(tǒng)發(fā)布（開(kāi)啟干細(xì)胞生產(chǎn)車(chē)間信息化產(chǎn)品研發(fā)），標(biāo)志著百奧利盟?系統(tǒng)開(kāi)始賦能細(xì)胞與基因治療領(lǐng)域，2018年百奧利盟與免疫細(xì)胞生產(chǎn)領(lǐng)先企業(yè)永泰生物科技達(dá)成合作。

2019年開(kāi)始布局創(chuàng)新生物藥研發(fā)及生產(chǎn)系統(tǒng)，2021年繼續(xù)開(kāi)拓創(chuàng)新藥領(lǐng)域，聚焦“創(chuàng)新生物藥研發(fā)及生產(chǎn)全流程數(shù)字化解決方案”。2022年百奧利盟簽約上海某新型實(shí)體瘤細(xì)胞療法領(lǐng)域企業(yè)，構(gòu)建全流程合規(guī)的細(xì)胞生產(chǎn)管理信息平臺(tái)，緊接著簽約一家上海細(xì)胞治療研發(fā)與應(yīng)用企業(yè)，成功案例覆蓋CAR-T、TILs及CAR-NK等多種細(xì)胞治療。

隨后2022年9月五加和基因與百奧利盟成功簽約，基因治療藥物生產(chǎn)信息化建設(shè)管理項(xiàng)目的正式啟動(dòng)成為百奧利盟助力基因藥物生產(chǎn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與科技變革最佳實(shí)踐落地的一個(gè)新的里程碑。

Bio-COI細(xì)胞與基因治療一體化追溯系統(tǒng)平臺(tái)

01/ Bio-AP統(tǒng)一平臺(tái)+微服務(wù)配置+平滑過(guò)渡

Bio-COI細(xì)胞與基因治療一體化追溯平臺(tái)覆蓋了單采管理、樣品運(yùn)輸、中心化生產(chǎn)、成品運(yùn)輸、復(fù)融回輸全流程雙向COI（身份鏈）、COC（監(jiān)管鏈），貫穿IND申報(bào)（或IIT路徑）、臨床試驗(yàn)I、II、III期、BLA申請(qǐng)、NMPA行政審核、商業(yè)化生產(chǎn)銷(xiāo)售整個(gè)細(xì)胞治療信息化的管理，既能將基因治療藥物生產(chǎn)的全程數(shù)字化前置臨床階段，又能應(yīng)對(duì)該階段可變性強(qiáng)、靈活度高的要求，適用于多管線的藥品研發(fā)過(guò)程，為向商業(yè)化生產(chǎn)數(shù)字化平滑過(guò)渡奠定堅(jiān)實(shí)底座基礎(chǔ)。

百奧利盟Bio-AP統(tǒng)一平臺(tái)不僅僅只是軟件輸出，更是行業(yè)最佳落地實(shí)踐。其具有成熟的產(chǎn)品/SOA組件架構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)支持小應(yīng)用切入和全面擴(kuò)展的靈活性優(yōu)勢(shì)，適用于企業(yè)實(shí)際的不同發(fā)展階段與具體部門(mén)功能切實(shí)需求，百奧利盟會(huì)進(jìn)行系統(tǒng)模塊化組裝給予客戶當(dāng)下經(jīng)濟(jì)實(shí)用、性價(jià)比高的信息化解決方案，不僅降本增效賦能企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，而且在企業(yè)信息化預(yù)算投入上實(shí)現(xiàn)最大化轉(zhuǎn)換價(jià)值。

02/ CSV計(jì)算機(jī)系統(tǒng)驗(yàn)證與電子簽字 中美雙報(bào)合規(guī)化

在全球及中國(guó)生物醫(yī)藥市場(chǎng)均保持高速增長(zhǎng)的大背景下，在技術(shù)創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)、供應(yīng)鏈優(yōu)勢(shì)不斷凸顯的支撐下，國(guó)內(nèi)生物醫(yī)藥企業(yè)開(kāi)始在海外布局，拓展國(guó)際市場(chǎng)。為了實(shí)現(xiàn)與國(guó)際接軌，越來(lái)越多的本土藥企按照 FDA 的標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)和申報(bào)新藥；同時(shí)境外的新藥也加速在中國(guó)落地，這也推動(dòng)了中美雙報(bào)的發(fā)展。

百奧利盟團(tuán)隊(duì)具備計(jì)算機(jī)化系統(tǒng)驗(yàn)證經(jīng)驗(yàn)與國(guó)際化能力，熟悉FDA CFR21 Part11電子數(shù)據(jù)和電子簽名、ALCOA+CCEA原則、歐盟GMP及附錄11、cGMP法規(guī)及ISPE GAMP5 2等指南，百奧利盟?系統(tǒng)符合全球性法規(guī)要求，為新藥研發(fā)的申報(bào)資料提供快捷、真實(shí)、準(zhǔn)確、合規(guī)的數(shù)據(jù)支持，助力藥企申報(bào)規(guī)避合規(guī)化風(fēng)險(xiǎn)從而提升成功機(jī)率，數(shù)字化賦能企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力搶占市場(chǎng)先機(jī)。

附：? URS（用戶需求規(guī)范）? 供應(yīng)商的評(píng)估? VMP（驗(yàn)證主計(jì)劃）? 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估? QPP（質(zhì)量項(xiàng)目計(jì)劃）? FS（功能說(shuō)明）? DS（設(shè)計(jì)說(shuō)明）? 系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)*? 設(shè)計(jì)審核? 系統(tǒng)工程制造和工程測(cè)試*? FAT（工廠驗(yàn)收測(cè)試）? SAT（現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收測(cè)試）? IQ（安裝確認(rèn)）? OQ（運(yùn)行確認(rèn)）? PQ（性能確認(rèn)）? RTM（需求追溯矩陣）? 驗(yàn)證總結(jié)報(bào)告

03/ Bio-COI（客戶端+生產(chǎn)端）全流程閉環(huán)追溯身份鏈

Bio-COI（客戶端+生產(chǎn)端）追溯系統(tǒng)功能包括：院端申請(qǐng)單錄入，樣本發(fā)運(yùn)、回輸申請(qǐng)發(fā)起、回輸計(jì)劃確認(rèn)、成品接收確認(rèn)、細(xì)胞復(fù)蘇、細(xì)胞輸注確認(rèn)、跟蹤隨訪，以及產(chǎn)品生產(chǎn)進(jìn)程（自移交生產(chǎn)進(jìn)行細(xì)胞制備，通過(guò)質(zhì)檢后放行審核，到成品放行）、用戶管理等功能，通過(guò)系統(tǒng)高效智能化地集成了客戶端患者、醫(yī)護(hù)人員及CRC（臨床協(xié)調(diào)員）等，生產(chǎn)端藥廠生產(chǎn)管理員，實(shí)驗(yàn)員（制藥工作者）、質(zhì)量管理員QA、過(guò)程檢驗(yàn)QC、倉(cāng)儲(chǔ)管理員（進(jìn)出入樣本庫(kù)）等各執(zhí)行部門(mén)以及往返院端到生產(chǎn)端的物流運(yùn)輸員。

自始至終支持唯一條形碼（身份鏈）對(duì)“生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用”全過(guò)程的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)收集和細(xì)胞產(chǎn)品全生命周期數(shù)據(jù)追溯管理，避免人為錯(cuò)誤或混淆導(dǎo)致不可逆轉(zhuǎn)的質(zhì)量事故乃至危及患者的生命安全，確保每一個(gè)環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確性、真實(shí)性、可追溯性從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的個(gè)性化治療與安全合規(guī)。

Bio-COI客戶端，百奧利盟充分感知用戶訴求打造了更多新的系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景，通過(guò)電腦、平板、PDA、小程序不同終端方式登陸系統(tǒng)，給不同用戶提供全方位服務(wù)，促進(jìn)全流程服務(wù)效率的質(zhì)變提升。諸如：臨床協(xié)調(diào)員CRC通過(guò)平板或PDA，快速登陸系統(tǒng)錄入患者信息主數(shù)據(jù)（拍照功能可上傳留存紙質(zhì)申請(qǐng)表實(shí)現(xiàn)二次核認(rèn)信息）；醫(yī)護(hù)人員通過(guò)系統(tǒng)共享患者訂單信息或回輸申請(qǐng)，自動(dòng)鏈接打印機(jī)打印條形碼標(biāo)簽并確認(rèn)安排后續(xù)的治療；患者通過(guò)小程序登陸系統(tǒng)也可進(jìn)行下單、成品接收、回輸申請(qǐng)、輸注確認(rèn)，以及全程運(yùn)輸進(jìn)度查詢、報(bào)告生成在線閱覽和下載。

Bio-COI在生產(chǎn)端充分考慮了細(xì)胞與基因治療生產(chǎn)過(guò)程的特性，集成了適合生產(chǎn)管理（指令下達(dá)->生產(chǎn)計(jì)劃->細(xì)胞生產(chǎn)->成品入庫(kù)）、質(zhì)量管理（質(zhì)檢報(bào)告->成品放行）、庫(kù)存管理（樣本庫(kù)->成品出庫(kù)）、設(shè)備/原輔料管理等模塊。完美地將生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)、質(zhì)控等數(shù)據(jù)統(tǒng)一集成在一個(gè)平臺(tái)上，保證系統(tǒng)合規(guī)和數(shù)據(jù)與記錄的完整性、一致性。

04/ 全球流行UI設(shè)計(jì) 符合操作習(xí)慣的人性化理念與細(xì)節(jié)

百奧利盟團(tuán)隊(duì)結(jié)合美學(xué)、行為學(xué)以及生命科學(xué)領(lǐng)域?qū)嶋H的日常工作流程與標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)標(biāo)【系統(tǒng)使用者】將”人、機(jī)、環(huán)境“作為一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)考慮，Bio-COI系統(tǒng)完全符合用戶習(xí)慣的人性化理念，從界面的布局、圖形界面、可視化形式，甚至字體/模塊配色等細(xì)節(jié)入手，將繁雜龐大的數(shù)據(jù)信息、跨部門(mén)跨層級(jí)的復(fù)雜交互工作流程轉(zhuǎn)化成簡(jiǎn)潔、清晰、易懂易操作的界面呈現(xiàn)，使【系統(tǒng)使用者】快速高效的利用系統(tǒng)完成日常工作與管理，在視覺(jué)感官上也可以“賞心悅目”。

參考資料：

1. vol. 32. sum no. 187no. 3, 2010第三十二卷總187期自然辯證法通訊2010第3期journal of dialectics of nature簡(jiǎn)論生命科學(xué)發(fā)展的三個(gè)階段孫錫芳，廉永善

2. 基因治療的概念、組成、應(yīng)用及國(guó)際新進(jìn)展，2023，上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)（上海市外國(guó)專(zhuān)家局）

3. 細(xì)胞基因治療CDMO行業(yè)深度研究：帆競(jìng)發(fā)，研發(fā)生產(chǎn)外包踏浪前行，報(bào)告出品方/作者：中信證券，韓世通、王凱旋、陳竹