高能所抗肿瘤纳米药物研究成果实现企业转移转

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12月6日,中国科学院高能物理研究所与中科普惠生物科技有限公司关于“抑制肿瘤生长金属富勒醇纳米材料及相关技术”转让合同签约仪式在高能所举行。

2017年12月6日,中国科学院高能物理研究所与中科普惠生物科技有限公司在京举行了技术转让签约仪式,标志着抑制肿瘤生长金属富勒醇纳米材料技术成果转移转化正式进入实施阶段。

高能所所长王贻芳介绍了金属富勒醇纳米药物的研究历程,表示高能所全力支持抗肿瘤纳米药物研究成果向企业的转让。中科院院士赵宇亮希望中科普惠生物科技有限公司在签约后积极组织研发团队、充分发挥金融与科技的结合,加速将金属富勒醇纳米材料研发成为能够造福人类健康的创新药物。中科普惠董事长宋建军表示,企业有信心有决心完成预计目标,争取早日将这项研发了十余年的新技术转化成高技术产品。

恶性肿瘤是威胁人类健康的重要疾病,目前已经成为人类死亡的主要原因,全世界每年至少有700万人死于癌症,其中我国约130万,每年用于癌症病人的医疗费用约800亿元,约占卫生总费用的20%。

本次合同签订后,抑制肿瘤生长金属富勒醇纳米材料及相关技术转让至中科普惠生物科技有限公司。后续的研发工作由中科普惠的研发团队按药物研发的标准流程完成,将大大提高研发效率,不仅对于加快自主创新药物尤其是纳米药物研究成果的转移转化具有重要意义,而且也可以促进中国的研究成果对人类健康做出原创性的贡献。

在中国,肝癌、肺癌、胃癌和乳腺癌是发病率最高的肿瘤。癌症除了致人死亡外,也给家庭和社会造成巨大的经济负担。新抗肿瘤药物的不断发现及深入研究,已经使肿瘤化学治疗成为学科并使肿瘤内学科得以诞生,但是抗肿瘤药的研究面临严重的挑战,多数常见实体瘤如肺癌、肝癌、结肠癌及胰腺癌等还缺乏有效的药物,不少抗肿瘤药在临床应用过程中产生耐药性,副作用极大。环磷酰胺、阿霉素、顺铂、紫杉醇等在起到治疗作用的同时,产生骨髓抑制、消化道剧烈反应、肾脏毒素等毒副作用,严重限制了其临床使用剂量。因此,新型抗肿瘤药物研究势在必行。

自2004年以来,该项目经过十二年深入系统研究发现:金属富勒醇纳米材料直接作用于肿瘤微环境,“狙击”肿瘤干细胞,诱导形成纤维化层实现对肿瘤的“监禁”,“隔断”外界的营养供给,让肿瘤“自然死亡”。 金属富勒醇纳米材料的细胞毒性很低,在动物体内高效抑制肿瘤转移,高效抑制肿瘤干细胞的自我更新能力,甚至可以克服传统肿瘤药物的抗药性等。为了实现肿瘤的低毒性治疗,研究人员研发了金属富勒醇纳米材料连续制备的方法和分离纯化关键新技术,设计研制了一套具有自主知识产权的Gd@C82及其衍生物连续生产的中试装置,取得了金属富勒醇纳米材料从实验室合成到规模化制备的技术突破,为纳米药物的临床研究和应用奠定了基础。金属富勒醇纳米材料及其抑制肿瘤转移和生长的基础研究成果在Nature子刊、PNAS等国际SCI刊物发表学术论文60余篇,并获得中国、美国、德国、英国、法国、日本等国的发明专利。

在生命科学研究中,纳米颗粒已经显示出其独特的优势和诱人的应用前景,比如靶向性纳米药物载体、疾病高效检查的量子点、高效医学成像以及肿瘤治疗技术相关的纳米材料等,已经成为国际前沿科学问题。肿瘤组织较正常组织富含血管,肿瘤是通过其组织里的毛细血管壁上的纳米尺寸的孔径渗透吸收血液的营养物质来生存的,假设这些血液通道恰好被同尺寸的纳米粒子所堵塞,就可以中断肿瘤组织的生长。为了验证这一观点,科研技术人员设计并制备了一种金属富勒醇化合物,试验结果发现,金属富勒醇纳米颗粒有很强的抑制肿瘤作用,当其在溶液中形成颗粒时,肿瘤抑制效果更佳。其作用机制不是通过对肿瘤细胞的直接杀死作用而完成的,而是该纳米材料进入机体后,在肿瘤组织周围诱发形成纤维化包围层,截断肿瘤组织的营养供给,阻止肿瘤的生长和转移,使得患者可以带病生存。

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据记者了解,金属富勒醇是目前发现的高效低毒且不需载药即可抑制肿瘤生长的纳米材料,经中国科学院高能物理研究所科研团队十余年的研究,已率先完成金属富勒烯合成提取的工业方法,建成世界上第一条金属富勒醇小试生产线,实现金属富勒醇的连续宏量制备,获得多国发明专利26项。该项目研究始于2003年,2007年进入中科院重大项目,2010年科技部973项目支持,2011年作为药物工程项目立项,2012 年获得国家自然科学二等奖,2013年进入财政部“先导专项”,2014年得到北京市科委重大项目支持,2015年获得科技部“十二五”科技成果奖。该项目目前处于临床前试验阶段。这是全球第一个抗肿瘤纳米材料,是肿瘤治疗领域的重大突破性成果。

签约仪式现场

中国科学院高能物理研究所是我国高能物理研究、先进加速器技术研究开发、先进射线应用技术研究等综合性研究基地。依据科学工程建设积淀的资源、技术和人才优势,高能所面向国家和社会需求,积极创建高新技术产业孵化和发展平台,努力推进科技成果转化,逐步实现产业化。在纳米材料研制方面,高能所不断加大投入力度,建立了我国第一个以纳米材料生物安全性为研究方向的专业实验室,并取得初步成果。

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