Ginkgo нае нов ръководител на Biopharma, за да разруши пазара на генни и клетъчни терапии

Клетъчните и генните терапии може би са най-очакваното изобретение на този век. За много хора тези пробиви не могат да дойдат достатъчно бързо: клетъчните терапии биха могли да предложат надежда за хора с бързо прогресиращи ракови заболявания, да излекуват генетични заболявания като сърповидно-клетъчна анемия и вероятно дори да лекуват общи състояния като сърдечни заболявания и диабет. Напредъкът обаче е бавен и цената на едно лечение може да достигне 3.5 милиона долара, което ги прави недостъпни за повечето пациенти. Говорих с Бехзад Махдави, новият ръководител на Biopharma Manufacturing & Life Sciences Tools в Ginkgo Bioworks, който ще изнесе лекция в SynBioBeta 2023, Глобалната конференция по синтетична биология, за да разберем какво трябва да се направи, за да станат тези животоспасяващи терапии по-достъпни.

Традиционният модел на разработване на фармацевтични лекарства е отчасти виновен за високата цена. Индустрията е силно регулирана, така че прилагането на всякакви промени отнема много време и изисква много предварителни инвестиции. Иновациите могат да спестят пари в дългосрочен план, но внедряването на нови технологии включва известен риск и е трудно да се знае каква полза от разходите могат да осигурят. Ето защо повечето фармацевтични компании се фокусират върху процесни и оперативни подобрения, които могат да увеличат ефективността с 10-20%. Но превръщането на лечението с клетъчна и генна терапия в по-достъпно изисква бърз напредък от страна на биологията, за да се намали цената с порядък: „Подобренията от страна на производството водят до незначителни печалби“, казва Махдави. „Трябва да се върнем към биологията и да разберем по-добре как работи. Синтетичната биология ни помага да направим това.

Ginkgo Bioworks е създала името си като платформа за синтетична биология, която помага на техните клиенти да разработват продукти на биологична основа, използвайки създадени организми. Ginkgo си партнира с компании, покриващи широк спектър от пазари от вкусове и аромати да се хранителни оцветители, култивирани канабиноиди, съставки за грижа за кожата, материали, и още. Но компанията за синтетична биология не иска да се ограничава до съставки. Ginkgo разшири своята платформа в огромното биотерапевтично пространство, оттук и назначаването на Mahdavi. Махдави идва в Гинко с впечатляващ опит в комерсиализиране на нови терапии. Съвсем наскоро той е бил вицепрезидент на Global Open Innovation в Catalent Pharma Solutions, а преди това като вицепрезидент на стратегическите иновации в швейцарския производител Lonza в продължение на почти 14 години. Сега Махдави вижда голям потенциал за революционизиране на индустрията чрез съчетаването на биофармацевтика и синтетична биология. „Фармата има утвърден модел – и е добра в това, което прави. Но истинските подобрения трябва да бъдат направени от страна на биологията“, смята Махдави. "Това изисква по-добро разбиране на биологията и по-високопроизводителни методи за клетъчно инженерство."

Платформата на Ginkgo е цялостно решение за терапевтично клетъчно инженерство. Техните многоетажни лабораторни помещения – наречени „леярни” – са биологичните фабрики на Ginkgo, оборудвани с роботи и авангардни инструменти, които позволяват високопроизводително клетъчно инженерство. Това означава, че Ginkgo може да скринира стотици хиляди клетки и молекулни съединения, за да идентифицира най-обещаващите кандидати за лекарства, които са Също най-рентабилните за производство в мащаб. Например, в партньорството си с Aldevron, Ginkgo успя да увеличи производството си с коефициент 10 използване на клетъчно инженерство и подобряване на биологичния процес. „Това означава, че ако искате да построите завод [за този продукт], можете да построите завод, който е 10 пъти по-малък, само като имате подобрения в биологията“, казва Махдави.

Ginkgo вече демонстрира първоначален успех със своята платформа. По време на пандемията от COVID-19 Ginkgo създаде инициатива за обществено здраве, Concentric от Ginkgo, който предостави услуги за тестване, за да помогне за проследяване на възникващи горещи точки на инфекция. От страна на разработването на ваксина, Гинко работи с Moderna за бързо откриване на оптимални процеси за производство на иРНК ваксини. Освен COVID-19, Ginkgo наскоро обяви други биофармацевтични партньорства с Optiva, Selecta и Merck, както и придобиване на Circularis, собствена платформа за скрининг на РНК.

Основен фокус в работата на Махдави е потенциално лечебната (и изключително доходоносна) област на клетъчните и генните терапии. Една от първите клетъчни терапии, които получиха одобрение от FDA, бяха CAR Т клетъчни терапии за левкемия, лимфом и миелом. При това революционно лечение имунните клетки на пациента се вземат от собствената му кръв и се променят в лабораторията чрез добавяне на рецептор, който може да насочва и унищожава раковите клетки. Това изисква извършването на точни генетични промени в живите клетки, което не е толкова лесно. Ето защо лечението с CAR T струва средно между 700,000 и 1 милиона долараи повечето от разходите днес идват от производството на тези модифицирани CAR Т клетки. Изминахме дълъг път в способността си да конструираме клетки. И все пак клетъчната архитектура все още е черна кутия, което прави изграждането на тези нови модалности толкова предизвикателно.

В момента над 1,000 клинични изпитвания за клетъчна и генна терапия регистрирани в ClinicalTrials.gov, но само 14 са одобрени до момента. По-голямата част от тези изпитания все още са във фаза 1 или 2, което означава, че все още са далеч от комерсиализация. Като се има предвид колко нисък е процентът на успех на одобрението на FDA, тези потенциални лекарства вероятно никога няма да стигнат до пазара. Ето защо инвестирането на ранните етапи за откриване на най-добрите възможни цели е толкова важно за разработването на успешни терапии: „Ние сме фокусирани върху производството по оптимален начин, но не и върху производството на най-оптималното лекарство“, казва Махдави. Инструментите и работните процеси за синтетична биология са предназначени да управляват сложността на биологията, увеличавайки шансовете за успех, когато става въпрос за разработване на клетъчно базирани терапии, които работят.

Има значителен напредък във високопроизводителните инструменти за инженерна биология, които биха могли да намалят разходите и графика за разработване на нови клетъчни и генни терапии. Гинко показа, че може да строи наоколо 10,000 XNUMX CAR T клетъчни библиотеки и вижте кои са най-обещаващите кандидати. Например, те откриха подгрупа от клетки, които са много по-устойчиви на изтощение и биха могли потенциално да се използват за развитие лечение на солидни тумори. Възползването от високопроизводителното клетъчно инженерство, съчетано с биоинформатиката, може да подобри броя на изстрелите към вратата за всяка нова мишена: „Преди десет години да кажа „Ще разгледам 10,000 1 CAR T конструкции“ беше мечта , но днес да разгледаме дори XNUMX милион конструкции не е пречка“, каза Махдави.

За биофармацевтичните компании този тип мащаб с висока производителност е много по-труден за постигане, без да се инвестира сериозно в най-новите технологии за актуализиране на цялата им инфраструктура за научноизследователска и развойна дейност. Ето защо партньорството с компании за синтетична биология, които имат специфичен опит в тази област, може да донесе значителни спестявания за биофармацевтиката. „В края на краищата става въпрос за това как да получите оптималния продукт и оптималните производствени условия за най-кратък период от време – и това е, което Гинко носи на биофармацията“, каза Бехзад. Той предвижда, че синтетичната биология може да наруши системата за разработване на лекарства на Biopharma по систематичен начин и да помогне за предоставянето на животоспасяващи терапии на хората много по-бързо.

Благодаря ви за Катя Тарасава за допълнителни изследвания и докладване на тази статия. Аз съм основателят на SynBioBeta и някои от компаниите, за които пиша, включително Ginkgo Bioworks, са спонсори на Конференция SynBioBeta намлява седмичен дайджест.