Noubar Afeyan博士現今最為人津津樂道的身份,莫過於生物技術風險投資基金Flagship Pioneering的創始人兼CEO及mRNA巨頭Moderna公司共同創始人兼董事長。在他作為發明家、企業家和執行長的職業生涯中,Noubar Afeyan博士共同創立或協助建立了50多家生命科技初創公司,目前除擔任Moderna公司董事長之外,在Rubius Therapeutics、Cellity、Omega Therapeutics、Tessera Therapeutics等多家生物科技公司董事會任職。2020年的最佳頂級生物科技風險投資基金評選中,Flagship Pioneering以2,933,735,489美元的亮眼投資回報成績位居“以IPO退出獲利最多的風險投資公司”榜首的位置。
近日,Noubar Afeyan博士發表了一封2022年公開信,這封信對全球疫情進行反思,探討了影響生物技術未來的四種力量:可程式設計藥物和數字生物學;機器學習和人工智慧;生物平臺的潛在價值;以及由新冠疫情引發的監管重置。
可程式設計藥物和數字生物學
在計算機語境中,程式設計意味著給計算機下達指令來執行一組計算或任務,從而產生既定的預期結果。而在生物醫藥領域,人們往往透過多種實驗方法來適應或模擬細胞、動物和人類的生物特徵或行為,嘗試各種可能性。在過去的十年間,隨著生物學發展日新月異,科學家們開發出各種新型研究手段,此時我們有望開始將藥物視作具有可預測療效的指令或計劃,反之亦然,可以透過先預想療效再設計合適的實現路徑。人類早已知曉從DNA到RNA再到蛋白質的“中心法則”,現今我們正在破解從蛋白質到免疫反應、從化學結構到生物反應、從RNA序列到細胞反應等領域的密碼法則。透過合理設計這些生物模式的組成部分,以期在人體內達到預設療效。
以Moderna疫苗為例,我們早知冠狀病毒的刺突蛋白在其進入和感染細胞中起著關鍵作用,誘發針對該蛋白的免疫反應可防止病毒感染細胞。從Moderna多年工作經驗得知,mRNA技術能夠編碼幾乎任何抗原的蛋白質序列,引發針對該蛋白質的免疫反應。因此,根據新冠病毒序列可開發mRNA疫苗引發中和反應。
人類迄今依賴的藥物發現模式為患者提供了極為重要且偶然具有變革性的創新療法,但這最終可歸結為一場“機會遊戲”:當前研發模式的不可預測性使其對行業、投資者和社會整體而言成本極高且效率低下。可程式設計藥物和數字生物學的出現可使新藥研發更具確定性和高效性。
生物學異常複雜,我們所能看到和測量到的,以及資訊處理的方式和速度正在改變著人類對生命的理解:從細胞和蛋白質這些生命的基本組成部分到如何研究開發有效藥物。將生物問題轉化為“數字問題”具有巨大前景,有理由相信下個世紀將是“數字生物學”的世紀,複雜的生物問題將轉化為計算問題。應用無限,潛力亦無限。
生物學與人工智慧的融合
人工智慧與生物學是當代至關重要且相互賦能的創新雙引擎。將機器學習應用於大型生物資料集已經開始闡明人類遺傳學和疾病的因果關係,而反之在利用生物學推進人工智慧研究方面目前只觸及到表面。
AI和ML工具可以讓人類穿梭於“疾病的時間旅行”,回到過去某一時點了解疾病的起源,獲取有效治療的重要線索。與之類似,生物資料集可用於預測未來,引導我們前往未來疾病大流行爆發地,設計可防禦未來多種場景的疫苗和藥物。
人工智慧賦能藥物發現的前景令人神往,未來十年有望顛覆我們對藥物開發和人類健康的瞭解。
生物技術商業環境與價值追求
2021年對於生命科學投資領域註定是極不平凡的一年——史上最大規模的資金流入早期生物技術公司。在《波士頓商業雜誌》列出的2021年波士頓地區十大生物技術投資專案中,平均籌資額高達為3.97億美元,而僅在四五年前一個典型的B輪融資只需5000萬美元。
另一端二級市場的感受卻是冰火兩重天,2020年度曾因新冠疫情引發的醫藥行業股票市場熱情在2021年冷卻下滑,2021年甚至被認為是生物技術的潰敗。但市場行情表現並不能反映人們對生物技術價值追求的全部過程。
多品種生物技術平臺公司最具價值潛力。首先,基於平臺最佳化和專案資料產生的“學習效應”創造了不斷創新改進的良性迴圈環境,這類公司有潛力高效地平行開發多款產品。其次,這類公司可以建立多種相關(高度相關)或不相關(低相關)的專案體系,其中“先鋒專案”的成功可極大地降低後續高度相關專案的風險。再次,面對不可預見的機會,生物技術平臺公司可以靈活快速地啟動新專案。上述優勢有助於降低開發風險,提高潛在回報,並有助於建立長期可持續的合作伙伴關係。
儘管如此,二級市場投資者仍然傾向於單一技術領域的生物技術公司,這些公司所有籌碼都投在一種藥物,一旦遇挫,股價就會急劇下跌。當由私人資本驅動快速發展的生物技術平臺公司上市時,往往會迎頭撞上這堵偏見的牆,阻礙其發展更具影響力的創新形式和多樣化產品組合。
後疫情時代的監管重置
漫長且資源密集的監管審批流程一直是將藥物或診斷產品推向市場的關鍵因素。這場疫情爆發向監管架構提出了新的要求:我們需要採用新技術,迅速檢測,並以儘可能快的速度讓大量人群獲得安全有效的藥物。自2020年12月起,FDA、WHO和其他監管機構已授權緊急使用或批准至少20種疫苗和治療藥物,以及多種檢測專案。例如,mRNA疫苗在2020年1月僅應用於少量臨床試驗,到現在已向全世界提供超過30億劑可能挽救生命的mRNA疫苗。
我們看到當監管機構緊急行動、平衡社會風險和社會效益時,會採取特別舉措,這些經驗是否會影響監管流程的未來走向?
生命科學創新將變得更加“可程式設計”和“可工程化”,而不是透過實驗室和真實世界研究、以及試錯創新實現其歷史性的“偶然發現”,這為監管體系帶來了挑戰。為了支援全球規模的突破性創新,應對人類和地球健康的根本挑戰,生命科學領域的監管是否需要追求與其所監管的科學一樣具創新性與突破精神?
新冠疫情帶來的反思
截至目前,官方公佈新冠累計死亡人數約550萬,而據推測實際死亡人數可能超過2000萬,這一數字遠遠超過上世紀種族滅絕和大屠殺造成的大規模傷亡。作為倖存者,我們應該如何利用這場危機中湧現的新知識與創新技術來改善世界?
優先考慮健康安全,佈局早期防控
世界各地的人們都有權並應該期望自己、家人和社群獲得健康保障,政府機構和私營部門有義務盡一切可能防止病毒爆發成為流行病。早期防控醫學可以應用新興工具檢測通向疾病的通路並及時阻斷以防止或延緩疾病的發生,還可透過人工智慧等工具管理控制健康狀況,從根本上改變人們與自身健康的關係。
深入探究常見疾病
自現代醫學出現以來,人們更多地關注於治療可以看到和測量的症狀,而不是解決潛在的病因。創新的生物技術研究和醫療手段令我們重新將視線投向每年困擾數億人的常見疾病的根源。現在是生物技術公司將想象力、創造力和資源用於理解和治療心力衰竭、高血壓、艾爾滋海默症、糖尿病、肥胖症、呼吸系統疾病、腎衰竭、精神分裂症和抑鬱症等疾病根源的時刻。
用想象力引領未來
人類常常過於依賴理性和“安全思維”,然而回望歷史,重大科學突破更多源自大膽的科學飛躍。不是說理性不重要,而是更應該懷揣夢想、大膽地思維跳躍、不受理性約束地自由想象。