哈佛大学黑科技!生产药物比泡咖啡还简单

在最近出版的《细胞》杂志上,来自加拿大多伦多大学、美国麻省理工学院和美国哈佛大学的科学家们发明了一种基于冷冻干燥技术的,便携式的生物制剂生产装置。它只有普通手提箱的大小,却可以在世界任何角落,甚至外太空随时生产包括抗菌多肽、疫苗和抗体在内的生物制剂药物,而唯一需要的原材料就是水。

生物制剂类药物,包括疫苗和抗体等等,在对抗许多疾病,尤其是由微生物感染造成的疾病方面具有重要的意义。传统上,制造这类药物需要将编码活性蛋白的DNA导入活细胞中,然后在类似工厂的环境下大规模的增殖细胞,最后从大量细胞中提取出活性蛋白以制成产品。生产出来的生物制剂在被使用之前,必须始终处在冷藏状态中,这就大大限制了这些药物在许多地方的应用。而直接对生物制剂进行冷冻干燥也有可能会破坏其活性。

在哈佛大学教授James Collins的领导下,美国和加拿大科学家们发明的这个叫做FD-CF(Freeze Dried-Cell Free)的装置有望彻底解决这一问题,他们从细胞中分离出了所有DNA翻译和蛋白生产需要的分子,将其冷冻干燥后,加上同样冷冻干燥后的编码DNA,即可在常温条件下储存和运输。使用时,只需加入一点无菌水,这个无需细胞的蛋白生产工厂在几分钟内就可以开始生产生物制剂。通过这一方法生产生物制剂的成本只需每微升3美分,比现有的其他技术便宜10倍以上。

研究人员使用他们的装置试制了白喉疫苗。白喉是一种由细菌感染引起的传染病,可以被疫苗预防,不过白喉疫苗对温度十分敏感,过热或者冰冻都会导致失活。FD-CF便携装置生产出来的疫苗与现代化工厂生产的疫苗活性相当,在小鼠实验中有效地保护了小鼠免受白喉感染。

研究人员还利用这一装置制造了一个可以针对不同疾病生产不同药物的工具箱,通过组合抗体技术,对不同的感染源可以设计和生产特异性的抗体药物。他们成功地使用这个工具箱制造出了可以对抗艰难梭菌感染的抗体药物。研究人员相信这一装置将可以用来应对在局部地区发生的疾病暴发,而更长远地看,这个装置可以被用在漫长的星际旅行中制造不同的药物。

美国杨百翰大学副教授Bradley Bundy博士认为这项技术的前景令人激动:“它让我们无需储存大量的疫苗和药物,而只需储存可以制造药物的装置就可以了,这更加经济和通用。”他正在使用这种技术试图制造可以抗癌的蛋白药物。

研究人员承认,这一装置离真正投入实用还需要一定的时间。他们面临的困难包括如何提纯生产出来的生物制剂,如何获得无菌水,以及对使用者进行培训。不过,这项技术具有光明的前景,人道救援组织利用它可以快速向受自然灾害或疾病爆发的地区提供所需的药物,将来的宇航员们在太空旅行中可能也会离不开它。我们希望研究人员能早日将它推向市场。

参考资料

1. Freeze-Dried Molecules Can Be Used to Whip Up Medicines Anywhere

2. Freeze-dried drug factories could make a slew of medicines — just add water

3. Portable, On-Demand Biomolecular Manufacturing

来源:药明康德(微信号 WuXiAppTecChina)

为你推荐

全球顶尖专家共话尿路上皮癌诊疗领域的新突破——第三届泌尿肿瘤临床研究大会会后会成功举办资讯

全球顶尖专家共话尿路上皮癌诊疗领域的新突破——第三届泌尿肿瘤临床研究大会会后会成功举办

2025年4月24日,北京——,“第三届泌尿肿瘤临床研究大会会后会”在北京成功举办。本次会议以“全球专家共话尿路上皮癌”为主题,汇聚了来自中外的顶尖泌尿肿瘤专家,围绕尿路上...

2025-04-24 16:26

全国预防接种日:“健康中国家,疫苗护万家”健康社区“免疫行动”促进计划启动资讯

全国预防接种日:“健康中国家,疫苗护万家”健康社区“免疫行动”促进计划启动

由新华网主办,中国医药卫生文化协会疫苗与健康分会、《中国社区医师》杂志联合支持的“健康中国家,疫苗护万家——健康社区‘免疫行动’促进计划”于4月23日在北京正式启动。

2025-04-24 14:07

第九十一批仿制药参比制剂目录资讯

第九十一批仿制药参比制剂目录

国家药品监督管理局发布仿制药参比制剂目录(第九十一批)。

2025-04-23 17:29

带状疱疹疫苗“遇冷”,百克生物2024年净利润腰斩资讯

带状疱疹疫苗“遇冷”,百克生物2024年净利润腰斩

近日,国内疫苗龙头企业百克生物发布2024年年报,数据显示,其报告期内实现营收12 29亿元,同比下降32 64%;归属于上市公司股东的净利润2 32亿元,同比下降53 67%。对于营收...

2025-04-23 12:59

国家药监局 海关总署允许进口牛黄试点用于中成药生产资讯

国家药监局 海关总署允许进口牛黄试点用于中成药生产

试点区域为北京、天津、河北、上海、浙江、江西、山东、湖南、广东、四川、福建、广西等12省(自治区、直辖市)。

2025-04-22 18:48

专注心衰管理,合源医疗完成超亿元融资资讯

专注心衰管理,合源医疗完成超亿元融资

三类有源植入产品

2025-04-22 13:17

欧狄沃®在中国获批可切除非小细胞肺癌围术期适应症资讯

欧狄沃®在中国获批可切除非小细胞肺癌围术期适应症

持续丰富早期癌症临床选择

2025-04-22 11:12

从“不患病”到“活得好”!多方联动助力帕金森病全程管理资讯

从“不患病”到“活得好”!多方联动助力帕金森病全程管理

2025年4月11日是第29个“世界帕金森病日”,今年帕金森病日的主题是“人工智能助力帕金森病全程管理”。

2025-04-22 10:59

又一家A股上市药企,退市已定资讯

又一家A股上市药企,退市已定

一直悬在海南普利制药头上的“达摩克利斯之剑”最终还是落下来了。

2025-04-22 09:45

重庆常用药联盟接续集采中选结果资讯

重庆常用药联盟接续集采中选结果

近日,重庆常用药联盟接续集采中选情况公布,该联盟由重庆牵头,联合湖北、广西、海南、贵州、云南、青海、宁夏、新疆及新疆生产建设兵团等十省(区、市)开展的药品集中带量采...

2025-04-21 18:48

降低20%主要心血管不良事件发生风险,诺和盈中国说明书更新资讯

降低20%主要心血管不良事件发生风险,诺和盈中国说明书更新

4月21日,中国国家药品监督管理局(NMPA)批准更新诺和盈®(司美格鲁肽2 4mg)的说明书。

2025-04-21 16:02

全周期智控慢病,诺和诺德与京东健康开启战略合作资讯

全周期智控慢病,诺和诺德与京东健康开启战略合作

2025年4月21日,全球领先的生物制药公司诺和诺德与京东健康在北京正式签署战略合作协议,标志着双方在糖尿病和体重管理领域的合作进入新阶段。依托诺和诺德百年深耕慢病领域的专...

2025-04-21 15:57

康方生物1类新药依若奇单抗上市申请获批,用于中重度斑块状银屑病成人患者资讯

康方生物1类新药依若奇单抗上市申请获批,用于中重度斑块状银屑病成人患者

该药是我国第一个且唯一获批上市的IL-12 IL-23“双靶向”单克隆抗体新药,是康方生物自身免疫性疾病领域首个获批上市的一类新药。

2025-04-21 13:39

阿斯利康乳腺癌1类创新药卡匹色替片中国获批资讯

阿斯利康乳腺癌1类创新药卡匹色替片中国获批

该药适用于联合氟维司群用于转移性阶段至少接受过一种内分泌治疗后疾病进展,或在辅助治疗期间或完成辅助治疗后12个月内复发的激素受体(HR)阳性、人表皮生长因子受体2(HER2)...

2025-04-21 11:02

辉瑞宣布终止一款口服GLP-1减肥药的临床开发资讯

辉瑞宣布终止一款口服GLP-1减肥药的临床开发

近日,辉瑞在其官网宣布,决定终止开发口服胰高血糖素样肽-1受体(GLP-1R)激动剂Danuglipron(PF-06882961),原因系在一项有关用药剂量的临床试验中,一名患者出现了可能由该...

2025-04-21 10:29

福建省医保局印发单列门诊统筹支付医保药品目录(2024年版)资讯

福建省医保局印发单列门诊统筹支付医保药品目录(2024年版)

根据2024年6月发布的《福建省医保药品单列门诊统筹支付管理办法(试行)》,为了让参保患者无需住院、在门诊就医也能用上国家谈判药品、享受医保待遇,将适用于门诊治疗、使用周...

2025-04-20 13:34

首批中国消费名品名单,医药健康企业有哪些?资讯

首批中国消费名品名单,医药健康企业有哪些?

近日,工业和信息化部办公厅发布首批中国消费名品名单,分为中国消费名品名单和中国消费名品成长企业名单。首批中国消费名品名单共包括93个企业品牌和43个区域品牌。中国消费名...

2025-04-20 11:17

携手共绘“个性化近视手术”新蓝图:爱尔眼科与爱尔康启动100家医院全光塑技术战略合作资讯

携手共绘“个性化近视手术”新蓝图:爱尔眼科与爱尔康启动100家医院全光塑技术战略合作

双方将以技术共享为核心,以人才培养为支撑,以科研协作为纽带,全力推进屈光手术标准化诊疗体系建设,加速前沿技术在临床领域的普及应用

文/ 屈慧莹 2025-04-19 23:35