從莫德納製藥,我們學到什麼?

從莫德納製藥,我們學到什麼?
新冠肺炎的莫德納疫苗屬於mRNA疫苗。圖片來源:Unsplash
2021-05-28
文・許英昌(中正大學生命科學系兼任助理教授)
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2000年麻省理工學院生物工程阿費揚(Noubar Afetan)博士,成立旗艦創投,提供資金給早期階段有希望的創業者,2010年成立莫德納(Moderna)公司,成立宗旨為開發創新醫療產業。

一開始即定位為「數位生技」公司,專注於開發以mRNA為主的創意平台,此破壞性創新,已明顯顛覆傳統製藥模式。

2020年一月11號,當中國公布COVID-19病毒基因排序後, 一月13日莫德納已設計完成病毒疫苗;二月七日製造出臨床一期所需疫苗量;二月24通過品管測試,隨即送往NIH準備臨床一期試驗,打入志願者體內,一切皆在兩個月內完成,史無前例,並於2020年12月獲FDA核准。

目前,已有七種預防性疫苗在生產缐上,包括對抗COVID-19、茲卡、H7N9及RSV等病毒的疫苗。

傳統疫苗製藥公司,是採用減毒或去活性疫苗。

一般而言,病毒在體內可複製數千次,而減毒疫苗的病毒複製少於20次,不會產生疾病,但低病毒量足以使人身體產生抗體,例如水痘、麻疹及小兒麻痺症疫苗。

去活性疫苗的病毒,無法在體內複製,但免疫系統仍能認為病毒入侵,而產生抗體,因此需要數劑以達到免疫效果,例如A型肝炎及狂犬病疫苗。

大藥廠如嬌生、默克、輝瑞及羅氏等,仰賴傳統方式開發新藥及疫苗。

新冠肺炎-疫苗-莫德納疫苗-mRNA疫苗-嬌生疫苗-AZ疫苗-輝瑞疫苗傳統疫苗開發方式,通常採用減毒或去活性疫苗。圖片來源:Unsplash

2010年,麻省理工學院教授蘭格(Robert Langer)教授介紹阿費揚,波士頓兒童醫院醫師羅西(Derrick Rossi)的研究成果:羅西利用mRNA重新編程細胞,阿費揚則推測mRNA可重新編程細胞,或許可藉由打入mRNA,使病人產生自己的生物蛋白。兩人立即組成團隊,探討mRNA是否可以成為治療藥物?蘭格和羅西也持續提供莫德納在科學上的指引。

莫德納的成功有什麼密訣?

第一,建立一平台技術,利用同樣方法可同時開發多種藥物。關鍵技術在於,能掌握如何修飾mRNA,增加其在細胞內的穩定性及半衰期。

莫德納以mRNA為藥物,和大藥廠完全不同——它利用脂奈米顆粒包住mRNA,送入細胞內;mRNA如一擁有遺傳密碼的模板,指導細胞質內的核糖體,製造所指示的棘狀蛋白質,進而誘導免疫系統產生抗體,過程完全不影響細胞核內DNA的運作。

第二,完全數位化,強化基礎建設符合數位環境,並延攬數位及製藥專家。 

2016年,默德納已成為一完全數位化的生技公司,全部自動化推動快速學習,相信數位化是應用人工智慧於製程的第一步。同時建立AI工廠,利用雲端作業,使資料存在雲中更安全、便宜、迅速且俱彈性。

第三,整合以增加效率及產能,所有產業過程及數據皆得整合,例如實驗室中的儀器,皆靠IOT連結以利資訊整合。 整廠自動化,採用自動化及機器人技術,除去人為可能造成的錯誤。製造數位化,製造是大藥廠重要一環,其角色乃將先前研發結果,轉變成產品供應。(延伸閱讀|打疫苗有什麼併發症?疫苗險開賣,我該買嗎?

總而言之,生物科技產業是人才技術資金管理及市場的整合,「科學追求知識,而產業尋找解決方案」。莫得納能利用他人智慧,跳開傳統思考模示及束縛,迅速打開製藥產業新的一扇窗,更值得學習。

台灣過去30年來,生技產業見樹而未見林,疫苗短缺將只是冰山上的一角,沒有深厚產學背景,哪來臨機應變?我們著實需要一俱遠見、能洞燭先機、熟悉產業競爭力及了解基礎科學能耐的領導者,勇於創新堅持承擔重任,方能點亮台灣生技產業的一盞光明燈。

改變,現在正是契機。(延伸閱讀|越洋專訪》「寧可先打1000萬人,別只打500萬人!」哈佛榮譽退休教授:有核准的疫苗就打,第二劑可考慮「混打」

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