新冠疫情发生以来,中国生物医药企业纷纷行动,发挥各自在药品生产、互联网医疗、新药研发、诊断试剂开发、动物模型等方面的优势,积极投身抗疫科研攻关一线,以生物科技手段加强疫情联防联控。
实际上,人类对新型冠状肺炎的认识并不充分,中国疾病预防控制中心主任高福院士也表示,我们对新冠病毒的了解依然非常有限,需要加强这方面的工作和研究。但从我国疫情防控经验看,其中检测是一个重要的策略。
秋冬季,我国将面临新冠肺炎和流感等呼吸道疾病交织叠加的风险,中国疾控中心首席专家吴尊友指出,从防控策略方面看,中国会继续实施围堵策略,早发现早采取措施,以及检测策略。
检测为防疫筑起了坚实的围墙。而中国生物医药企业在检测方面也做出了巨大的贡献。中国生物科技企业金斯瑞,在此次抗疫中,急速助力抗新型冠状病毒抗体筛选取得突破性进展,同时,其推出的全球首款新冠中和抗体检测试剂盒,能在1小时内知晓是否真正有免疫力,帮助各国政府指导复工复产,为世界抗疫作出了积极贡献。
积极抗疫
北京协和医院内科重症医学科主任、中国医师协会重症医学医师分会会长杜斌在国务院新闻办公室举行记者见面会表示,对于像新冠肺炎这样的传染病,治疗只是第二步,防控才是第一步。
其中,检测又是防控中相当重要的一步。
实验室抗体检测可以提供新型冠状病毒感染的血清学证据,是新型冠状病毒感染辅助诊断的重要手段,在疫情防控中起到了非常重要的作用,这其中,包括金斯瑞等很多生物医药企业都作出了很大的贡献。
在抗击疫情过程中,从提供病毒检测服务,到参与抗疫药物和疫苗的研发,再到为一线医疗机构捐赠医疗物资,金斯瑞充分发挥自身研发和产业优势,积极参与疫情防控阻击战。
春节前,疫情即将扩散之际,金斯瑞迅速根据世界卫生组织和中国疾病预防控制中心公布的检测信息,充分发挥生物产品合成优势,迅速合成大量病毒检测试剂盒所需的探针和引物,为检测试剂盒生产提供保障。
与此同时,金斯瑞调整春节生产计划,做好人员和物资调配,保障检测原料生产线在整个春节期间24小时不停工。至2月底,金斯瑞已累计生产了检测试剂超1500万人份。
在充分保障检测原料供给的同时,金斯瑞迅速集结研发、生产、市场和销售成立跨部门作战小组,为新型冠状病毒检测产品开发、科研等客户提供快捷的整体检测方案。从1月22日至2月3日,金斯瑞研发团队在短短半个月时间内,先后开发出单基因两步法检测方案、单基因一步法检测方案、多重一步检测方案三套检测方案,检测效率和检测准确率不断提升,为抗击疫情的病毒检测工作提供有力支撑。
在突如其来的疫情面前,很多问题都是全新的,金斯瑞也不例外,如在抗新型冠状病毒抗体筛选方面,就需要突破地域与时间的挑战。
早在1月23日疫情还未迅速传播时,金斯瑞生物药发现部负责人就与重庆市畜牧科学院和重庆金迈博生物科技有限公司联合启动了新型冠状病毒抗体紧急筛选项目,并成立了由生产研发、商务、项目管理等组成的专门项目团队,商讨从抗原免疫到筛选抗新型冠状病毒抗体序列的方案细节。针对这种应急抗体药物项目,核心要求就是最快筛选出抗体序列,从筛选、测序、到载体合成做到全程无缝对接,然后进一步开发,共同抗击肺炎。
从1月24日除夕夜到1月31日,项目部主要负责人基本每天都远程连线商讨和优化人源抗体小鼠到达后的筛选细节,随着疫情态势的不断扩大,项目的整体推进情况从一天汇报一次,到半天最终到几个小时汇报一次项目进展。最终确定了快速免疫加上金斯瑞Beacon单细胞平台筛选相结合的最优方案和多个备选方案。同时,金斯瑞商务、市场、EHS、采购、行政、生产研发和客户一起迅速解决了疫情管控期间的抗原寄送和老鼠运输相关文件,保证实验材料的顺利寄达。
重庆市畜牧科学院生物工程研究所所长葛良鹏博士介绍说,人源抗体小鼠是开发全人源化抗体药物的核心工具动物,而金斯瑞拥有我国十分先进和快速的抗体药物筛选手段,他们将提供8只人源小鼠为抗击新型冠状病毒感染的肺炎筛选候选抗体基因。
这其中,抗疫小鼠的运输成为关键。
为了确保筛选抗体基因表达实验可以迅速进行,这批小鼠被要求在2月5日一定要送至金斯瑞在南京的生物药研发生产中心,由于人源抗体小鼠容易受到高压气流影响,可能导致实验结果不准确,因此不能搭乘飞机运送小鼠。
在彼时疫情防控交通管制要求下,为了确保万无一失,重庆市荣昌区委当即决定,派出一辆警务用车专程在2月3日早上7点40分,由重庆市畜牧科学院抗体小组研究人员梁浩与荣昌公安局相关工作人员组成的特别“护送队”,星夜兼程前往南京护送这批小鼠。最终于2月4日转交给金斯瑞生物药发现部开展新型冠状病毒感染的肺炎病毒抗体筛查实验。
2月1日到2月4日,在8只小鼠来宁的2000公里路程中,金斯瑞生物药发现部在遵守政府和公司相关指导文件和保障安全的情况下,调动实验人员,安排最高优先级,提前到岗准备接力,不断做预实验室进行实验蛋白的标记、结合摸索实验和仪器设备参数设定,为这24小时的记录刷新做好了充分准备。
在接到小鼠的第12个小时后,金斯瑞成功的筛选出了特异性识别病毒蛋白和有潜力阻断病毒结合细胞受体的多个抗体。只用了不到24小时,金斯瑞通过Beacon®单细胞开发平台完成了免疫老鼠处理、免疫细胞分离、富集、单细胞分选、on-chip binding和blocking筛选,之前传统杂交瘤三个月的抗体筛选工作,助力抗新型冠状病毒抗体筛选取得突破性进展。金斯瑞也是国内首家将这一全球领先的数字化细胞生物学技术用于抗体开发技术服务的CDMO的公司。
助力各国政府指导复工复产
在新冠疫情期间,金斯瑞一直在不断投入与进行研发,取得了一定的成就,为全球抗疫作出了积极贡献。
2020年5月,金斯瑞就与杜克-新加坡国立大学医学院、新加坡科技研究局下属医疗诊断发展中心共同宣布在全球范围内推出一款名为cPass™ sVNT Kit的新冠病毒中和抗体检测试剂盒。
这是全球第一款快速检测新冠病毒中和抗体(NAbs)的试剂盒,将病毒中和实验检测速度缩短到一小时之内,且无需用真病毒进行高危险实验,无需在严格的生物安全三级实验室环境中进行检测。专家指出,该产品的应用将有助于判断经济活动能否尽快重启,并在后续群体免疫评估、疫苗功效、药物开发及寻找病毒中间宿主方面发挥重要作用。
中和抗体是新冠患者血清中能阻断病毒入侵人体细胞的特异性抗体。目前市场上的基于新冠病毒的中和实验,需要活病毒、细胞以及熟练的操作人员,实验室程序复杂,实验的灵敏度较低,而且需要2-3天才能出结果。相比之下,cPass™ sVNT Kit可在大多数研究或临床实验室中一小时内进行快速检测,经过微调,还可进行高通量和全自动检测。该检测将从接触者追踪、确定感染率、群体免疫、流行病学调查、疫苗评价及预测体液免疫等方面助力当前COVID-19研究。
新加坡科技研究局下属医疗诊断发展中心对试剂盒进行了临床验证,制定了生产方案和质量控制措施,取得新加坡卫生科学局(H.S.A.)的临时认可。
这项合作的主要研究人员王林发教授称,cPass™ sVNT Kit可用于接触者跟踪、寻找中间宿主、群体免疫、保护性免疫有效时长及各种候选疫苗功效评估。cPass™ sVNT Kit无需生物安全防护措施,包括许多发展中国家在内的全球社会均可轻松使用。
金斯瑞首席战略官朱力博士介绍说,这个血清学检测系统独特创新,具有高灵敏度、特异性及适用于所有抗体亚型等诸多优势。由于这一新型平台有助于实现快速可靠的监测,从而真正确定被检测人群对SARS-CoV-2病毒的免疫能力,检测结果可帮助各地政府指导复工复产。通过中和抗体检测,可确定哪些人可以安全复工或恢复社交活动。
在此前的武汉市开展集中核酸检测排查工作,全面排查无症状感染者,检出无症状感染者300名时,就有专家建议,应该对这部分人群做中和抗体的检测,这将对整个疫情发展的建模和对未来疫情走向的预测有非常重要的意义。
与此同时,上述检测试剂盒也对全球抗疫起着重要作用。
在不久前,欧洲为公众首次开展了新冠病毒中和抗体检测服务。本次检测由欧洲医学实验室Innatoss Laboratories负责,所使用的检测试剂盒就是金斯瑞提供的全球首款可用于快速有效检测新冠病毒中和抗体的试剂盒cPass™ sVNT Kit。
Innatoss近期在荷兰南部的凯塞尔市开展了一项研究,以确定人体中NP和S1总抗体与中和抗体的留存时间。凯塞尔市在第一波COVID-19疫情期间受到严重影响,此次研究检测的患者在感染后2-4个月首次检测了IgG和IgM水平,并在2-3个月后再次测试。
之后,Innatoss使用金斯瑞cPass™试剂盒检测患者样本中的中和抗体。结果显示,90%的病例中,总抗体水平随着时间推移显著下降,而70%的受试者的功能性抗体(中和抗体)水平保持稳定。该数据已投稿给MedRxiv(由冷泉港实验室、BMJ和耶鲁大学三方联合运营的一个专门的医学研究论文预印本发布平台,用于发表完整但尚未出版的研究手稿)。
在Innatoss CEO Anja Garritsen博士看来,新冠疫情给全球公共卫生安全带来巨大威胁,与金斯瑞合作是更好地运用高质量的创新产品应对新冠疫情的关键性一步。 “cPass™是一种新型检测方法,能够检测出特异性中和抗体,该试剂盒可确定个体和群体潜在免疫力的持续时间,助力新冠疫苗开发和抗体药物开发。疫苗接种后,也将成为重要的疫苗抗体滴度监测方法。”
另据了解,cPass™已在全球多国、多地获得广泛使用,金斯瑞将在中国和其他业务基地建立严格的生产和质检规范,扩大cPass™ sVNT Kit试剂盒生产规模,以满足世界市场的需求,同时,金斯瑞正在积极推广跟cPass™ sVNT Kit试剂盒适配的自动化检测设备以进一步提高检测效率。
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