基因工程药物的发展前景
周先建2003年4月12日
一、概况
自从DNA重组技术于1972年诞生以来，作为现代生物技术核心的基因工程技术得到飞速的发展。
1982年美国Lilly公司首先将重组胰岛素投放市场，标志着世界第一个基因工程药物的诞生。
目前，世界各国都将基因工程及其逐渐加速的产业化进程视为国民经济的新增长点，展开了激烈的市场竞争。
到1999年底为止，全球至少已有近 3000家生物工程公司在从事生物药品与基因产品研究与开发。
据不完全统计，在欧美诸国，已经上市的基因工程药品接近一百种，大约还有超过300种以上的药物处于临床试验阶段，约2000种在研究开发中，形成了一个巨大的高新技术产业，产生了不可估量的社会效益和经济效益。
基因工程药物的定义：将目的基因用DNA重组的方法连接在载体上，然后将载体导入靶细胞（微生物、哺乳动物细胞或人体组织靶细胞），使目的基因在靶细胞中得到表达，最后将表达的目的蛋白质提纯及做成制剂，从而成为蛋白类药或疫苗。
这就称为基因工程药物。
若目的基因直接在人体组织靶细胞内表达，就成为基因治疗，但目前尚没有基于基因治疗技术的药物被正式批准。
基因工程药物因为其疗效好，副作用小,应用范围广泛而成为各国政府和企业投资研究开发的热点领域，大量的基因工程药品连续问世，年产值达数十亿美元。
自1982年问世以来，基因工程药物成为制药行业的一支奇兵，每年平均有3-4个新药或疫苗问世，开发成功的约五十多个药品已广泛应用于治疗癌症、肝炎、发育不良、糖尿病、囊纤维变性和一些遗传病上，在很多领域特别是疑难病症上，起到了传统化学药物难以达到的作用。
其原因在于，基因工程制药物的研究与开发多是以对疾病的分子水平上的有了解为基础的，往往会产生意想不到的高疗效。
基因工程制造药行业在近二十年中的飞速发展是以分子遗传、分子生物、分子病理、生物物理等基础学科的突破，以及基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程和蛋白质工程等基础工程学科的高速进展为后盾的。
基因工程药物的开发时间为5-7年，比开发新化学单体（10-12年）要短一些，当然这也与各国政府的支持有关。
据报道，开发活性蛋白生物创新药的成功率按开发的5个阶段大致是：临床前的成功率为15%，一期临床为27%，二期临床为40%，三期临床为80%，注册登记为90%，总体成功率大大高于化学药。
适应症不断延伸也是蛋白类药物的一大特点。
例如，rhG-CSF，91年上市时批的适应症是化疗并发中性粒细胞减少，到95年11月13日止，又增加了骨髓移植，严重慢性中性粒细胞减少及外周及外周血干细胞移植等适应症。
因此，基因工程生物药物发展包括新品种和新适应症两个方面。
二、美国基因工程药物的发展前景
美国是现代医药生物技术的发源地，其基因工程技术研究开发以及产业化居于世界领先地位。
美国已拥有世界上一半的生物技术公司和一半的生物技术专利。
1996年美国就已有1300多家专门从事生物技术产品研究开发和生产的公司（其中70%是从事医药产品的开发公司），其销售额达101亿美元之多，年增长率为12％。
这其中20%的公司已上市。
据1998年美国药学会统计，美国FDA已批准了56种生物技术医药产品上市，其中绝大多数为基因工程药物。
此外，还有200多种基因工程药物正在进行临床试验，其中至少有五分之一的产品将可能在今后10年内上市。
1999年美国基因工程药物的销售额为75.6亿美元（占生物技术产品总额的75％），年增长率为12.6％。
基因工程药物为美国的一些公司创造了丰厚的回报，取得了巨大的经济效益和社会效益，这可以从下表中的数据反映出来：
10大生物技术药品
(依1998年全球销量,单位百万美元.)
Product Indicated Use 1998
Sales
1997-98
%CHG
Developer Marketer
1. Epogen Red blood cell enhancement 1,380.0 19.0 Amgen Amgen
2. Procrit Red blood cell enhancement 1,36
3.0 16.6 Amgen Johnson & Johnson
3. Neupogen Restoration of white blood cells 1,120.0 5.7 Amgen Amgen
4. Humulin Diabetes mellitus 959.2 2.6 Genentech Eli Lilly
5. Engerix-B Prevention of hepatitis B 88
6.7 50.3 Genentech SmithKline Beecham
6. Intron A Bone marrow tranplantation 719.0 20.2 Biogen Schering-Plough
7. Betaseron Multiple sclerosis 409.2 7.3 Chiron Berlex Laboratories
8. Genotropin Growth failure in children 395.1 13.1 Genentech Pharmacia & Upjohn
9. Avonex Relapsing multiple sclerosis 394.9 64.5 Biogen Biogen
10. Recombivax HB Prevention of hepatitis B 290.0 5.5 Biogen Biogen
据美国药物研究和制造商协会(PHRAM)的最新调查显示：在美国有369种
生物技术药品用于200多种疾病，包括用于癌症和相关疾病的175种药品或疫苗。
最近，美国又有20种生物技术产品提交销售申请，其它的107种正处于或已完成
第三阶段的试验。
在美国开发用于非癌症的各种治疗种类生物技术药品的数量见(表一)。
由潜在的生物技术治疗剂目标的其它病症包括：肥胖、尿失禁、精神分裂症、骨质疏松、甲状旁腺机能亢进、子宫内膜异位、良性前列腺增生、慢性肝衰竭、粘膜炎、
静脉停滞溃疡、部分肝切除、骨折、牙周疾病、中风、急性肝衰竭、急性感染性多神经炎（格一巴二氏综合症），粘膜炎和创伤。
表一非癌症类生物技术药品数量统计
种类产品数
感染疾病 39
神经疾病 28
心脏病 26
呼吸疾病 22
艾滋病/免疫缺陷病毒感染＆相关的疾病 19
自动免疫疾病 19
皮肤病 19
移植 13
消化疾病 11
遗传疾病 11
血液病 9
糖尿病和相关疾病 7
不育症 5
眼科疾病 3
生长疾病 3
骨质疏松 2
妊娠预防 2
合计 238
PHRMA也强调了可以代表重要进展的目前正处于临床开发的11种发明的生物产品。
这些产品如下：
●Genetech公司用于结肠直肠癌和非小细胞肺癌的抗-VEGF(血管内皮生长因子(III期临床)；
●Dendreon公司用于前列腺癌的树状细胞疫苗(II期临床)；
●Genzyme公司用于乳腺癌(II期临床)和黑素瘤（I/II期临床）的树状细胞疫苗；
●Onyx/Warner-Lambert公司用于头和颈癌的ONYX-015肿瘤抑制基因治疗剂(II期临床)；
●Genentech/Novartis/TanoxBiosystems公司用于气喘的抗IgE人化单克隆抗体（已完成第III阶段临床试验）；
●Progenic公司的PR0542抗免疫缺陷病毒(ＨＩＶ)抗体；
●Roche公司用于丙型肝炎的Pegylated干扰素Pegasys(III期临床试验)；
●NPS制药公司用于骨质疏松的复合人甲状旁腺激素（III期临床）；
●Celtrix制药公司用于严重烧伤的免疫系统辅助剂Somatokine(已完成II 期临床试验)；
●Connetics公司用于硬皮病的松弛素蛋白质Conxin(II/III期临床)；
●Abgenix公司用于牛皮癣的抗体ABX-ILB（II期临床）；
PHRMA在1988年对生物技术药品的首次调查，发现处于临床试验中的产品仅有81种。
最近的调查(在2000年2月份)发现76种生物技术产品已由美国FDA
批准。
由于美国在基因工程制药领域起步早、科研力量强、资金雄厚、生物制药企业多且一部分运作良好、再加上政策扶持和风险资金大量涌入，美国的基因工程制药产业必将在今后相当长时间内处于世界领先水平。
三．中国基因工程药物的发展前景
据不完整的统计全国称为生物技术公司的企业有200多家，真正涉及基因工程技术的不足100家。
其中已申报基因工程药物在有关部门登记立项的60余家，已取得生产基因工程药物试生产或正式生产文号的约30家。
这些企业主要分布在一些经济发达的省、市和经济开发区，如北京、上海、深圳、吉林、浙江、江苏、山东等。
就研究人员而言，我国生物技术经近十几年的发展，已经有一个初具规模和一定竞争力的研究队伍，以医药科研单位为核心，高等医药院校和综合大学生命科学院纷纷参与研究与开发工作，研究人员队伍。