摘要:近年来,随着人口老龄化进程的加快和人均寿命的提高,我国AD患者数量显著增长,研究显示,2024年国内AD患者近1700万,平均每年新增30万病例, 患病人数高居全世界首位。
阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,简称AD),已经成为我国一项重大的健康问题。
近年来,随着人口老龄化进程的加快和人均寿命的提高,我国AD患者数量显著增长,研究显示,2024年国内AD患者近1700万,平均每年新增30万病例, 患病人数高居全世界首位。
此外,AD不仅对患者自身造成极大的困扰,也给家庭带来了沉重的负担。数据显示,AD患者每年平均费用约为13万元,其中67%是用于家庭护理等非直接医疗费用。
去年12月31日,国家卫生健康委等15个部门联合印发《应对老年期痴呆国家行动计划(2024-2030年)》,全面推动老年期痴呆防控工作,当中强调,要全面开展老年期痴呆筛查与早期干预,目标到2030年,相关人群初筛率及筛后干预率达80%以上。
就在国家计划发布的同一天,有四款AD专门的血液标志物检测试剂盒获批二类医疗器械注册证,并且这四款试剂均来自同一家无锡生产企业——无锡博奥玛雅医学科技有限公司(以下简称:博奥玛雅)。
成立4年来,博奥玛雅打破国际巨头垄断,其全球首创的流式单分子免疫检测技术,绕过了海外技术封锁,将阿尔茨海默病核心生物标志物的检测灵敏度提升到了飞克级,为AD早期筛查和诊断提供了一套硬核创新的“无锡方案”。
一场针对阿尔茨海默病的精准检测战,在太湖之畔悄然吹响了进攻冲锋号。
01.
AD早筛,至关重要
AD俗称老年痴呆症,是一种中枢神经系统退行性病变,常发于65岁以上的老年群体,但近年来发病年龄逐渐呈现年轻化趋势。
发病后,患者会出现认知功能障碍和行为损害,认知功能将会随着时间的推移逐渐下降,当进入MCI(轻度认知障碍)和痴呆阶段,认知功能的下降将更为显著。并且,现有的医疗手段只能在AD早期阶段缓解部分病症,无法实现认知功能的逆转和治愈。
▲阿尔兹海默病(AD)是连续的疾病谱
因此,针对AD早期甚至潜伏时期的筛查诊断就显得格外重要。
目前,医学界的一个共识是:AD是由大脑内β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积、tau蛋白异常磷酸化以及神经炎症反应致使神经元损害,从而引发一系列的神经功能障碍。有国外研究表明,β-淀粉样蛋白(Aβ)的沉积发生在AD前16到24年,磷酸化tau蛋白(p-tau)的浓度也表现出同样的变化趋势。
换句话说,在AD潜伏及发病早期,可以通过检测患者体内的Aβ、p-tau、NfL(神经丝轻链蛋白)等特定的生物标志物浓度,来判断患者是否存在罹患AD的风险。
不过,要想检测到这些生物标志物的浓度变化,传统的脑脊液检查需要进行腰椎穿刺,对于以老年人为主的AD潜在患者有一定创伤风险;而通过影像学检查的方式,比如PET-CT(正电子发射断层扫描)等,不仅费用昂贵(平均一次要几千甚至上万元),还有一定的辐射风险(做一次PET-CT的辐射量相当于每天一包烟,连续吸半年)。
由此,近年来人们对样本获取难度低、成本效益高、微创的AD血液标志物检测产生了浓厚的兴趣。
针对1毫升的血液样本进行检测,听起来很容易,但其实这当中还是有极高的技术门槛。
虽然人体血液确实中存在与AD相关的生物标志物,但是浓度极低,常常需要皮克每毫升(pg/mL)到飞克每毫升(fg/mL)的超敏检测水平,比常规检测——纳克每毫升(ng/mL)到皮克每毫升(pg/mL)的灵敏度还要高出1000倍。
博奥玛雅的负责人向我列举了这么一个例子:“如果说常规检测像是在听演唱会上的音浪,那么单分子超敏检测就像在房间里听一枚针掉在地上的声音。”
更形象地说,在1毫升血液里找到AD生物标志物所需要的灵敏度,相当于人用肉眼遥望一艘邮轮,在邮轮上找到一个人身上一根指定的头发,或者在一片广阔的沙漠里,找到几粒特定的沙子。
要实现这种"大海捞针"级别的检测能力,单分子检测技术成为必由之路。
2021年,博奥玛雅在无锡成立,针对与AD早筛检测相关的单分子检测技术展开研发工作。
然而这项技术的研发绝非坦途。而在此之前,这一赛道始终被海外公司垄断。
在众多先行者中,美国公司Quanterix的表现尤为突出。早在2010年,Quanterix就已经成功研发出一款单分子免疫阵列技术(Simoa),其主要特点就是极高的灵敏度。
Quanterix的Simoa技术基于一种微孔法的数字化检测方法。其核心在于将生物标志物捕获到直径几微米(μm)的微孔阵列中,通过酶促反应产生荧光信号进行信号读取。
以我们日常生活中常见的LED灯对Simoa技术进行比喻。想象一下,在一块平面的LED灯板上有很多个会发光的LED灯珠,检测时只需要把血液样本里的所有生物分子抓取出来,随机放置在每个灯珠的位置(对应于Simoa的微孔)上,当中如果存在特定的生物标志物,灯珠就会亮起,否则便处于熄灭状态。
▲Simoa技术原理示意图,点亮灯珠的数量比例即代表特定生物标志物的浓度
最后,用相机对着LED灯板拍张照片,通过计算亮灯数量和比例,便能得出样本当中特定生物标志物的浓度水平。
基于这套特殊的方法,Quanterix公司产品的灵敏度相比于其他公司产品可以高出至少1000倍,在国内外得到广泛认可。
2021年,Quanterix宣布其项特定生物标志物技术已被美国FDA授予 "突破性器械 "认证,可用于AD的辅助诊断评估。
不得不承认,在AD早筛检测技术上,美国率先迈出了关键的一步。
02.
绕过封锁,另辟蹊径
当前,虽然全球有很多团队都在研究单分子检测技术,但只有Quanterix的微孔法及其衍生方法实现了商业化。从技术发展的角度来看,只要能找到与特定疾病有关联的生物分子,再结合其“拍照数亮灯”的方式,企业就可以研发出很多针对不同疾病的检测试剂产品。
遗憾的是,由于Quanterix申请了多个关键专利,后发企业要想研发相关的检测试剂产品,很难绕开其开创的技术路径,只要是涉及微孔法的技术,基本上都会涉嫌专利侵权。
如今的现状是:国内企业要么引进Quanterix的设备和技术,要么绕过微孔法的限制,降低试剂性能,要么只能陷入专利纠纷当中。
在通往AD早筛检测的大门前,一家美国企业既当起保安,又成了售票员。
有没有办法绕开“大门”?
博奥玛雅出手了。
创立之初,公司选择集结精锐团队,对单一技术路径进行突破,主要研究纳米荧光增强技术,即让一颗颗的“灯珠”更亮,从而加强常规检测技术的灵敏度。
凭借深厚的科研实力,几个月后,博奥玛雅在相关技术上就有了重大突破,检测灵敏度相比常规方法高出近百倍,这一结果也令整个团队为之振奋。
不过很快,一盆冷水随之而来。
研发人员发现,随着实验的推进,在同一技术路径上遇到了天花板,尽管不断进行技术调整,检测灵敏度却始终无法进一步提升和完善。博奥玛雅团队意识到,这是步入了技术陷阱,原本押注的技术路径似乎走进了一条死胡同。
作为一个初创团队,在起步阶段就遇到技术方向上的挫折,并且同一时间,国外公司已经获得了FDA的相关认证,差距再次拉大,这对公司的信心、资金和时间成本都是一次打击。
标兵渐远,时不我待,博奥玛雅没有选择放弃。
一场紧急召开的会议上,团队人员一致决定,不能把鸡蛋放在同一篮子里。
公司很快研讨出几个研发路径,针对包括此前纳米荧光增强技术在内的四条技术路径同时展开新一轮攻关。
由于是原创性研发,没有既有的技术方向可以参考,为了保证研发效率,博奥玛雅制定出了一套“PK方案”,对不同路线的研发结果进行阶段性评估,从而尽快选出原理可行、性能达标的技术方案。
经过三年日夜不懈的奋斗,一项具有完全自主创新性的流式单分子免疫检测技术终于脱颖而出。
相比于Quanterix“拍照数亮灯”的方法,博奥玛雅发掘出了一种新思路:
简单来说,首先构造出一条极其狭窄的管状通道,狭窄到让一个个“灯珠”们只能依次通过,每经过一个灯珠,相机就拍摄一张照片,并记录下亮灯和不亮灯的珠子照片数量、比例,由此便能确定生物标志物的浓度。
▲两种技术原理的比对,左侧为美国公司Simoa技术,右侧为博奥玛雅的SiMoFF技术
从拍摄一张“集体照”转换成拍摄多张“个人照”,博奥玛雅就这样巧妙地绕过了美国的技术封锁,实现了一次完全自主的大胆创新。
为了证明技术专利的独立性,博奥玛雅把这套方案交由第三方权威机构评审,得出的FTO专利报告显示:博奥玛雅的技术方案具备多项自主知识产权,在中国大陆不侵犯第三方知识产权权益。
不仅如此,博奥玛雅的流式单分子免疫检测技术还具备多项技术优势,不光在检测性能上达到国际领先水平,在成本价格上还具备天然的领先优势,性价比极高。
美国企业所引领的微孔法路线,需要预先在一个平板上建造出数十万个独立的空间来“容纳”“灯珠”,当中要运用到类似于CPU芯片的光化学蚀刻技术,可以理解为打造一张“生物芯片”,成本相当高昂。而博奥玛雅所走的流式检测路线,采用的是纯粹的液体试剂,省去了“芯片”等成本,“把检测价格直接打了下来。”
用让美国意想不到的方式和方法,一家无锡企业打开了一扇属于中国人自己的“大门”。
03.
宝藏企业,何以无锡
细心的读者朋友们可能会发现,博奥玛雅的发展故事和DeepSeek有着异曲同工之妙。
同样是利用技术路径的革新打破海外的技术封锁,DeepSeek运用创新的算法优化,让AI大模型的成本规模得以大幅下降,而博奥玛雅则从流体检测技术出发,突破了微孔法的专利壁垒。
这样一家宝藏企业,为何落地无锡?
博奥玛雅企业负责人告诉我,创业初期,团队就已经和多个地方的产业基金和社会资本有过接触和了解。
在团队看来,博奥玛雅所处的生物医药行业是一个发展周期漫长的赛道,要想得到良好发展,必须找到一个合适的耐心资本。
如今,投早、投小、投长期、投硬科技,早已是很多基金资本习以为常的口号。而作为长三角地区重要中心城市的无锡,不仅能喊出口号,更能真正把口号贯彻到实处。
一番交流后,尽管彼时的博奥玛雅还只是一支刚刚崭露头角的团队,无锡锡山区的产业引导基金云林基金还是选择果断出手,2021年,博奥玛雅落户无锡锡山区,锡山区又从土地、税收和人才补贴等方面给予大力支持。
而从公司团队的简历中,就能理解锡山区押注的底气:
公司创始团队成员分别来自清华大学、北京大学、四川大学、新加坡国立大学等十多所国内外高等院校。
这是一支科研实力极强的创新队伍。
另一方面,博奥玛雅和锡山区也在不约而同地保护着公司的技术攻关过程,让团队能够全力埋头干事。从2021年以来,网上就鲜有对博奥玛雅的报道。
这也让我想起开发《黑神话:悟空》的游戏科学。
2018年游戏科学在入驻杭州西湖区的艺创小镇时,CEO冯骥就一再强调,希望有一个不受干扰、潜心研发环境。冯骥曾经向园区人员半开玩笑说:“您就当我们是在造原子弹。”。
而对于博奥玛雅,锡山区同样做到了细心呵护、无事不扰,让团队全力以赴地攻关技术。直到去年12月31日,博奥玛雅的四款检测试剂获批通过,补齐了其AD早筛检测技术的最后一块拼图,人们才惊奇地发现,无锡锡山区竟然有这么一家硬核的生物医药企业。而又在冥冥之中,国家层面同一天发布了《应对老年期痴呆国家行动计划》,博奥玛雅已然站在了风口。
如今的博奥玛雅,已经打通了流式单分子检测技术从设备到试剂的全流程链条研发和生产,打造出全自动化学发光仪、流式细胞仪、单分子免疫检测系统等多款重磅产品。
在国内,化学发光仪获批医疗器械注册证的国内厂家约有170家,流式细胞仪获批医疗器械注册证的国内厂家约30家,而能把两者结合在一起,打造出流式单分子免疫检测系统,全球只有博奥玛雅一家。
这一技术突破的价值也已获得权威机构认可,今年2月份,国家老年疾病临床医学研究中心(四川大学华西医院)与无锡博奥玛雅子公司正式签署战略合作协议,共同成立“认知功能障碍早期诊断协同创新联合实验室”,重点围绕以阿尔茨海默病为典型的认知功能障碍早期筛查技术,开展创新研发与临床应用工作。
从太湖之畔一家默默奋斗的生物科技公司,到凭借技术革新打破海外封锁,博奥玛雅无疑是无锡生物医药产业发展的一个生动注脚。期待未来,会有更多一鸣惊人的“宝藏企业”从这里启航,走向全国乃至世界的舞台。
来源:金融街1号