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基因组技术春天来了,“人人基因”时代中国产业如何争上游?

2016/03/22 来源:一财网
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导读
就在3月5日国家发改委公布的“十三五”规划纲要(草案)涉及的100个项目中,加速推动基因组学等生物技术大规模应用位列其中,预示着“基因组学”被列入国家战略。


何菊虹(化名)41岁时怀上了二胎,在西安一家民营医院产检“唐氏筛查”时,被医生告知“一切正常”,但孩子出生后被确诊为唐氏综合征患者,一家人的生活从此陷入为孩子康复、治疗的绝望里。

“如果当时就有无创产前基因检测,这样的悲剧就基本不会发生了。”深圳华大基因执行副总裁朱岩梅在朋友圈如此评论。

何菊虹生下二胎的时间是2008年,而以排查唐氏综合征等胎儿染色体非整倍体疾病的无创产前基因检测在2014年6月30日被国家食品药品监督管理总局正式批准,走上商业化之路。

事实上,无创产前基因检测只是基因技术在医疗应用中最先成熟的项目;更多基因测序公司在布局遗传代谢病检测、肿瘤癌症检测;更有一些公司在布局第三代基因编辑项目,用基因技术精准治疗疾病。业内人士预测,一个可能达到万亿市场规模的基因产业正在形成。

就在3月5日国家发改委公布的“十三五”规划纲要(草案)涉及的100个项目中,加速推动基因组学等生物技术大规模应用位列其中,预示着“基因组学”被列入国家战略,基因组技术的春天真的来了吗?

商业化之路

在“单独二孩”政策实施后,38岁的李梅怀了第二个孩子。作为高龄产妇,在产前诊断时她被医生建议直接做羊水穿刺,但鉴于“羊穿”有引起宫缩导致流产的风险,李梅希望能试一试无创产前基因检测。

在全面二孩政策放开后,全国各大医院产科多了很多像李梅这样的产妇。数据显示,全国符合生育二孩条件的9000万左右的家庭中,60%的女性年龄在35岁以上,50%在40岁以上。

“按照治疗原则,35岁以上的孕妇在产前诊断时我们会建议直接做羊穿,无创产前基因检测是筛查,比唐氏筛查筛出的缺陷多一些,但现在的无创产前基因检测仍然不能替代羊穿。”北京妇产医院产科医生马翠对《第一财经日报》记者说。

她说到的无创基因(DNA)产前检测,即在孕妇特定孕周期间抽取其5毫升的外周静脉血,利用新一代DNA测序技术对血浆中的胎儿游离DNA片段进行测序,判断腹中胎儿三对染色体非整倍体疾病的风险率,市场价格在1500~2500元之间。

但在马翠看来,无创产前基因检测可以筛查唐氏综合征,但并不能筛查开放性神经管缺陷,比如脊柱裂(畸形)等缺陷;而“羊穿”能检查所有23对染色体的数目异常与结构异常,所以目前羊水穿刺仍然是应用范围更广的产前诊断方式。

在新华社去年的一则报道中,曾援引浙江大学医学院附属妇产科医院主任医师董旻岳的话指出,受制于基因数据库,无创DNA属于筛查,而羊水穿刺是诊断,前者无法代替后者。

尽管无创产前检测存在局限,不过很多高龄孕妇还是愿意选择这种对胎儿可能创伤更小的方式。

3月18日,华大基因无创产前基因检测总样本量突破100万例,准确率高达99.9%,突破百万比预计的提前了20天。业内人士推断,“二孩时代”来临,对无创产前基因检测的需求将更高,市场前景将更广。

在医疗应用领域,无创产前基因检测可以说是率先经过监管部门审批、进入商业化通道的一项基因测序技术。但是国内基因行业的龙头企业华大基因在此过程中走得并不平坦,从中或可管窥国内监管部门对基因技术付诸应用的审慎态度。

2011年12月,华大基因的产前基因检测技术获得广东省物价局的批准,可以进入临床。从2012年2月起,这项技术合法进入深圳临床市场,每月都保持15%~20%的产值增长,月收入超过2000万元。

随后,无创产前基因检测技术在全国9个省市获得临床资质,积累样本量达到10万。

但无创产前基因技术很快遭遇了国家监管部门的瓶颈。2014年2月,国家食药监总局、国家卫生计生委联合发布通知,要求暂停所有基因测序临床应用,华大基因等测序企业需按照医疗器械和体外诊断试剂相关产品注册的规定进行产品注册。

2014年7月2日,国家食品药品监督管理总局公布,于6月30日批准华大基因两款二代基因测序仪(BGISEQ-1000基因测序仪、BGISEQ-100基因测序仪)及检测试剂盒,应用于“无创产前基因检测”,即为孕产妇检测唐氏综合征等遗传疾病风险。

华大基因成为中国首家获得基因测序诊断产品批准的公司。

华大基因执行总裁尹烨在接受《第一财经日报》采访时说,严格监管是必需必要的,否则市场上无创产前基因测序可能良莠不齐,泥沙俱下。2015年1月,国家卫计委公布了第一批109家医疗机构临床试点名单。由此可见,科技发展和监管促进是互相作用螺旋上升的过程。

同时,华大基因总裁汪建不止在一个场合呼吁,“如果一个公司的创新满足科学、伦理、技术、合理收费四个条件的话,政策法规就应该跟上。”

经过近5年的市场化之路,华大基因的无创产前基因检测在深圳主要三甲医院都实现合作;同时,深圳医保可以负担部分检测费用,这无疑对该技术的推广应用起到促进作用。

根据华大基因提供的数据,截至2015年12月31日,华大基因的无创产前基因检测已经覆盖62个国家的2000多家合作医疗机构,其中国内1300多家。

市场刚起步

随着无创产前基因检测商业化之路实现,国内基因测序产业也飞速成长。

基因组学应用的产业链上游为测序仪器、设备和试剂供应商;中游为基因测序与检测服务提供商;下游为使用者,包括医疗机构、科研机构、制药公司和受检者。

长期跟踪基因企业投资的高特佳投资集团执行合伙人王海蛟接受《第一财经日报》采访时表示,国内基因检测机构基本可以分为两类:一类有自己产品和服务能力,比如华大基因、达安基因、贝瑞和康及安诺优达这四家企业。第二类企业只有渠道能力,拓展客户后,送到这几家公司进行基因测序。

在这四家领先企业做起来之后,基因测序的市场被更多人看好。2014年底到2015年初,又出现几十到一百家新的实验室,只有技术服务能力,可以和医院合作,提供检测结果。

王海蛟补充说,一些没有进入国家首批试点名单的实验室,通过和合规医院合作,由医院来把关结果,就成了监管的灰色地带。

“无创基因检测属于打前战的技术,国内基因检测服务商还提供其他检测,比如药物靶向治疗检测、遗传缺陷基因检测、肿瘤基因检测、病原微生物检测、疾病风险评估等多种基因检测服务,只是公众了解度不高。”上述业内知情人士称。

一些基因检测公司以孕前、产前、新生儿、儿童、青少年等完整生命周期的各阶段来进行产品开发和应用,未来将有更多产品进入商业化。

王海蛟说,我国正在基因技术发展的起步阶段。

从基因科技的角度来看,大家都站在起点上,跑得快的最多领跑半步,市场太广阔了,现在就是看谁能跑到终点。

迪安诊断(300244.SZ)董事长陈海斌在接受采访时表示,在新兴技术领域,目前产前筛查、肿瘤是热点,但目前做的还只是冰山一角、只是某一个疾病,所以未来的发展空间很大,市场格局还远没有确定。

贝瑞和康首席运营官(COO)高扬也认为,基因测序行业是一个庞大的产业,癌症检测是目前最被消费者关注的项目,无创产前测序是第一个落地并商业化的项目,

过去几年的市场教育,使得目前这个产业被公众接受并得以发展。

体检行业也在积极引入基因检测。值得注意的是,这些大型体检机构不约而同地舍弃了高价的全身检测业务,主攻遗传病以及发病率高的癌症检测。

碍于技术和成本,以及消费者认知的因素,除产前无创基因检测之外的基因检测,推广起来尚存在难度。

不过,生命滙医学健康中心创始人陈力曾在“第五届中国医疗健康产业投资与并购大会”上表示,未来,基因产业目标市场将高达一万亿元人民币。现在是刚刚看得见曙光的时刻,因为整个高通量基因测序才刚刚开始。

启动“精准医疗”

未来人类将进入“人人基因”的时代,这是很多基因产业内人士抱有的愿景。

从疾病警示和建立人体大数据角度,从新生儿开始就做基因组测序,后续随着基因和疾病之间的关联解读进步了,数据库可以实时更新,就可以对一个人的身体健康做出预警。

“但要在中国推广新生儿基因组测序还需要时间,医生和普通消费者都需要进一步进行教育,也有赖于未来基因测序的成本进一步降低。”上述业内人士说。

基因检测技术的普及,有赖于测序成本的下降以及基因和疾病相关联的遗传学信息解读能力的提升。2006 年,新一代测序技术推出,DNA 测序成本以“超摩尔定律”的速度不断降低,每个人基因组的测序成本从2003年的30亿美元下降到2014年的1000美元,而2015年,市场对于单基因病检测收费在3000元左右,而这一价格有望在未来几年降低至几百元。

一旦人的基因数据库建立,精准医疗就可能实现。

2015年可谓是美国的“精准医疗”元年。2015年1月底,美国总统奥巴马在国情咨文演讲中,宣布启动精准医疗计划,白宫随后发布了精准医疗计划的相关细节。很快地,中国也在国家战略层面发力。2015年三四月,科技部和国家卫计委先后召开精准医学战略专家会议,拟在2030 年前,在精准医疗领域共投入 600 亿元,这对国内基因行业的发展无疑具有推进作用。

同时,基因行业的发展使得一种新型职业正在兴起——遗传咨询师。所谓遗传咨询是专门收集和解读家族和疾病史,以评估疾病发生或再发的几率。早在1972年,美国就开始了遗传咨询师培训。截至目前,美国共有4000多名经过美国遗传咨询师行会认证的遗传咨询师。在国内,华大基因、迪安诊断等基因行业企业已经率先开始组织培训遗传咨询师。

随着精准医疗发展,生物智能时代也将开启。华大基因原CEO王俊就进军人工智能领域,2015年10月,王俊创办深圳碳云科技有限公司,其目标是构建生命科学大数据,只有积累海量数据,才会成为未来健康产业的引擎。

基因编辑的突破

如果基因技术能够实现疾病提前预测,精准干预之后的技术发展是什么?王海蛟给出的答案是,基因编辑技术。

去年底,著名学术期刊《科学》杂志选出“2015年十大科学突破”,基因编辑技术CRISPR荣登榜首。该杂志还指出,中国中山大学的研究团队以CRISPR/Cas9技术,实现首次编辑人类胚胎DNA,是两大亮点之一。

被称为“造物主之手”的第三代基因编辑技术,与以往任何医疗技术不同,可以在基因组水平上对DNA序列进行改造,从而改变遗传性状。

当地时间1月4日,曾获比尔盖茨和谷歌风投的基因编辑公司Editas medicine向美国证券交易委员会递交首次公开招股说明书,该公司创始人均为CRISPR技术发明人。

王海蛟表示,基因编辑在中国国内还是实验室研究居多,没有走到临床,谈不上监管的问题。美国目前进行临床试验的基因编辑技术仅限于第一、第二代技术,第三代基因编辑技术还没有相关产品获得监管许可。

但是, “一旦撕开一个裂缝,技术进步的速度就将远远超过过往。”王海蛟说。

在这一战略性新兴产业领域,中国企业是否有弯道超车的机会呢?王海蛟说,中国企业可以通过投资国外基因公司进行布局,未来发展或可期待。

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