36氪首发 | 用器官芯片加速新药研发,「大橡科技」获数千万元A轮融资

顿雨婷2021-05-11
此前已推出三款商用“器官芯片”产品。

36氪获悉,器官芯片研发企业北京大橡科技有限公司(以下简称“大橡科技”)已完成数千万元的A轮融资,由鼎晖VGC(鼎晖创新与成长基金)领投,奇绩创坛跟投,老股东药明康德、复容投资及久友资本继续跟投。

据大橡科技CEO周宇介绍,本轮融资将主要用于加速现有器官芯片产品产业化布局,以及新型器官芯片和模型的研发,为创新药物研发提供高仿生、高通量的工具,提升药物研发效率。同时公司也将推进器官芯片在个性化精准医疗领域的应用。

关于大橡科技,36氪曾对其有过详细报道这家公司此前已推出三款商用“器官芯片”产品。

结合行业背景来看,过去较长一段时间内,我国医药研发仍以仿制药研究为主,对于临床前试验数据要求不高,导致国内市场对于器官芯片需求较低,因而国内器官芯片多数通过境外采购,未能实现产业化发展。

近年来,随着创新药产业的发展:从Me-too、Me-better进入到First-in-class导向的发展模式,创新药研发不确定性风险也在激增,传统的2D细胞系模型到动物模型之外,医药界也在迫切寻求一种更高效、精准的评价体系用以降低医药研发风险。在此背景下,器官芯片技术应运而生。

图片来源:Unsplash

类同于在一块微小体积硅片上集成数以万计电子元件的电子芯片,器官芯片融合物理、化学、生物学、医学、材料学、组织工程学等数十个学科领域,通过在一个记忆卡大小的载体上,高效富集多种人体活体细胞,在体外复现人体器官的复杂结构,并通过精确控制如流体剪切力、细胞因子浓度分布、多器官相互作用等系统参数,进而真实模拟组织微环境和人体生理功能

基于上述特征,器官芯片能够为生理相关的体外药物测试提供更好的检测方式和试验效果,从而减低开发成本,缩短药物研发时间。2020年,美国国立卫生研究院(NIH)在Nature Reviews Drug Discovery上发表的文章指出: “器官芯片技术可以为评估新药分子的安全性及有效性提供更具预测性的方法,且该方法具有快速、高性价比及获取信息精确等优势”。

据悉,基于器官芯片技术,大橡科技可以构建出一种比传统2D细胞模型、动物模型更接近人体的高仿生模型,真实再现体内器官的诸多关键生理学特征,具有更好的临床一致性;并一定程度上解决动物模型种属差异导致的模型准确率低的行业痛点,极大缩减研发投入以及解决动物伦理问题。 

2020年8月,大橡科技推出3款具有完全自主知识产权的国产商用器官芯片,并在此基础上构建了多种病理、生理模型。

目前,大橡科技的相关高仿生的模型,如肝脏模型、肿瘤模型、血脑屏障模型等已经过权威第三方的数据验证,并与顶级跨国药企开展药物研发项目合作,实现了从技术平台搭建、产品研发、工业生产到产品应用的商业闭环。

在器官芯片之后,大橡科技又将目光瞄向了产业链上另一块重要的前沿技术领域——类器官芯片

类器官(Organoid)是多能干细胞在体外特异性因子诱导以及3D基质胶的包埋培养条件下培育而成的具备三维结构的微器官,其主要特点是含有器官特有的多种细胞类型,与人体器官拥有高度相似的组织学和基因型特征,并部分重现该器官的特有生理功能。

据了解,在精准医疗领域,对于靶点及生物标志物的确认多采用NGS测序的方法,而NGS测序技术存在一定假阳/假阴性率,测序结果不能完全用于指导治疗方案的制定;另外细胞内信号通路的复杂性,导致目标靶点基因测序结果与临床用药结果并不完全一致。而类器官芯片技术,则有望解决这一难题。

2021年,ResearchAndMarkets.com的一份报告显示,2019年北美类器官市场达到2.9139亿美元,预计将在2027年达到14亿美元,将以21.7%的复合年增长率增长。在全球范围内,类器官已经显示出其强大的发展潜力,国外已经形成一定的市场竞争格局,但国内赛道尚处于早期阶段

类器官技术近些年发展迅速,相比于其他药敏筛选方法,类器官芯片具有速度快、通量高以及临床相关性强等优势。而传统类器官培养平台则有一些技术瓶颈限制其应用,如无法构建免疫微环境模型、不能再现血管化过程以及难以实现多器官共培养等。 

周宇介绍称,大橡科技研发的类器官芯片(Organoids-on-a-Chip)即是将类器官技术和器官芯片技术结合,不仅能够更好的模拟类器官的生物化学和物理微环境,还能显著提高类器官培养的成功率、提高类器官稳定性和重现性,解决了传统类器官技术在应用落地的短板

目前,大橡科技的研发团队已成功制备出多种肿瘤组织来源的类器官芯片模型,并构建高仿生肿瘤免疫微环境等复杂体外模型;另外,与合作方开展的药敏测试结果与临床应用结果一致性的前瞻性临床研究也在推进中。

周宇透露,未来公司将继续从两个维度持续布局器官芯片产业链:一方面将继续加大研发投入,利用新技术构建新模型,实现器官芯片产业开放融合发展;另一方面也将挖掘现有产品的应用场景,探索器官芯片、类器官芯片在新药研发、临床精准用药等领域的应用。

投资逻辑方面,鼎晖VGC(创新与成长基金)合伙人柳丹博士指出,“器官芯片作为FDA和NIH等官方机构以及国际领先药企近年来大力推动的临床前重要研发手段,可大幅度提高临床前实验结果的准确性,从而整体提高药企研发效率,是未来临床前研发手段的确定性发展方向。”

延伸阅读

加速新药研发,「大橡科技」推出三款商用“器官芯片”产品

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