長久此后，科研職員向來在尋覓一種廣譜的“抗蛇毒藥物”，它能在最須要的時候和地址起到持續性命的效率。當前，猶如有一種調節沉金屬中毒的現有藥物，正在促進這一理想成為實際。

 金氏蝰 (Dinnik's viper，Vipera dinniki) ?

不日(2020年05月06日)，科研職員在“科學變化醫學”(Science Translational Medicine)雜志上報講，口服這種藥物便不妨延伸或者挽回被打針了致命劑量毒液的試驗室老鼠的壽命。

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https://stm.sciencemag.org/content/12/542/eaay8314

每年被毒蛇咬傷形成肢體受損、殘疾，以至犧牲的人數數以萬計，而個中局部的緣故便是這些被毒蛇咬傷的人很難獲得趕快、靈驗的調節。

▲ 南非北夸祖魯納塔我的匍匐徑物花園，處事職員在變化一條人為豢養的飽腹咝蝰(Bitis arietans)時，手指被咬傷。他在病院交收了多價抗毒血清調節幾黎明出院，然而留住了終身的創痕。 ?

這些咬傷常常爆發在偏僻地域，因此很多被毒蛇咬傷的遇害者大概要閱歷幾個小時以至幾天的反復才華送到有前提調節毒蛇咬傷的病院，而且須要經過靜脈打針抗毒血清來挽回性命。英國利物浦熱戴調理學院(Liverpool School of Tropical Medicine)的生物醫學科學博家，尼古拉斯·卡塞韋我(Nicholas Casewell)和他的共事們向來全力于尋覓一種便攜且易于運用的廣譜“抗蛇毒藥物”，不妨閉于抗一些最廣大和最傷害的毒液和毒素：蛇毒金屬卵白酶(Snake Venom Metalloproteases)。蛇毒金屬卵白酶常常是不妨引導血液中毒的毒液中重要的因素，便像很多毒蛇的毒液一般，這些毒素會引起一系列的問題，個中包羅洪量的內出血和咬傷部位四周的構造傷害。天然，這種毒素也有一個致命缺點，便是它們須要依附鋅離子來發揚效率。然而，用于調節沉金屬中毒的藥物中有一種喊干二巰基丙磺酸(Unithiol)的化合物，猶如不妨聯合這些分別的金屬離子，因此上述科研職員也想了解這些藥物能否會使鋅離子毒素共樣遺失生機。

▲ 一項針閉于老鼠的鉆研標明，索氏鋸鱗蝰(Echis carinatus sochureki)致命的毒液猶如不妨被一種用于調節沉金屬中毒的藥物所中庸。 ?

在試驗中，科研職員創造，口服上述藥物溶劑與未口服該藥的試驗室老鼠閉于比，打針毒液15分鐘后口服上述藥物溶劑可顯著延慢試驗室老鼠的犧牲時候，以至還普及了一些試驗室老鼠的成活幾率。比方，在五只打針了西非鋸鱗蝰(West African carpet vipe，Echis ocellatus)毒液并服用這種藥物的試驗室老鼠中，有二只活了下來，其他的三只分離保持了12到21小時才犧牲，而那些不服用這種藥物的老鼠均在4小時內犧牲?？蒲新殕T還創造，口服二巰基丙磺酸閉于于延慢打針抗毒血清起到了閉頭效率，而且與抗毒血清協共調節的效驗以至更佳?？诜€基丙磺酸還不妨靈驗預防打針毒液部位的局部構造傷害，也標明這種藥物除了不妨挽回性命外，還不妨幫幫預防因蛇毒而形成的肢體受損或者殘疾。

▲ 在一次喂食的不料事變中，毒蛇豢養嗜佳者的手指被成體雄性鱗樹蝰(Atheris squamigera)咬傷，焦急送醫救治。

自上世紀80年月此后，科研職員便向來在構想，與沉金屬離子聯合的藥物能否能調節毒蛇咬傷，然而是在試驗室老鼠身上的截止大概與在人類身上的嘗試截止大相徑庭。尼古拉斯·卡塞韋我表現，假如它在人的身上起效率，那么這種調節才算真實的蓄意思，也不妨在嚴沉的癥候涌現之前，賦予被毒蛇咬傷的病人更多的調節和尋覓抗毒血清的時候。該科研小組規劃在非洲撒哈拉以南地域舉行一次平安考查，這也是寰球被毒蛇咬傷形成傷亡最沉沉的地域之一，而后再給其他真實的被毒蛇咬傷的遇害者服用。其他，該藥物用于沉金屬中毒調節之前的考查僅在歐洲白人男性身上舉行過嘗試，因此依然須要其他平安性考查，以揭穿未經嘗試的人群中不行預示的反效率。縱然十足成功，這也不是一種真實意思上廣譜的延慢蛇毒的調節方式，這種藥物閉于眼鏡蛇的咬傷則簡直不什么效率，由于這些蛇的毒素重要針閉于的是神經而不是血液。然而是，最后科研職員的構想是將這種藥物與其他藥物協共運用，以壓制蛇毒中不共的毒素典型，進而發明出一種真實意思上廣譜或者通用的抗蛇毒新藥?？v然這種藥最后研制勝利，下一個挑撥將是這種藥物能否會被用于那些真實須要它的人，這些人常常來自鄉村或者貧民。假如他們無力付出或者四周的小型診所或者病院共樣不會儲藏這些高貴的藥物，那么這些藥物的存留與否也將不所蓄意思！

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對不起，我來晚了！個人化精準治療鳴槍起跑！

基因檢測：對食物中微生物進行戶口調查人工智能將如何改變我們的醫療結構？懸浮于血液中的密碼片段美推精準醫療「有感」 過半民眾支持生物資料庫募集

隨著人類基因組計劃的完成，人類醫學正在邁入一個新的時代。大量的醫學突破和資本投資將引領一個全新的個人化精準醫療時代。

「每個病人都是獨一無二的，醫生們一直都在極盡所能去因人用藥。就像你要輸血，血型一定要匹配，這是一個非常重要的發現。如果我們將個體的遺傳密碼與癌癥進行『配型』，并作為切實可行的標準，我們決定藥物的劑量，將如同測量我們的體溫一樣方便——這就是精準醫療給我們帶來的希望?！?奧巴馬，2015 年 1 月 20 日

美國總統奧巴馬在2015 年國情咨文演講中宣布，美國將投資2.15 億美元啟動一項名為「精準醫療」（Precision Medicine，PM）的計劃，將精準醫療作為一項國家戰略轟轟烈烈地帶入了大眾的視野。

所謂精準醫療，即是一種「量身定制」的新型醫療模式。在這種模式下，醫療的決策、實施等都是針對病患個人化特征而訂制的，疾病的診斷和治療也是在患者個人化基因信息結合其個體環境、生活方式和個人病史等大數據的基礎上進行的。

新時代的醫療奇跡

新生的嬰兒應該無憂無慮的享受世界的美好，然而并不是每一個嬰兒都如此幸運。2015 年 7 月 25 日，Carina像無數新生兒一樣帶著響亮的哭聲降臨在這個世界，然而她下巴的一個小腫塊注定了她的命運有所不同。

最初醫生并未確診，但隨后發現這是一個惡性腫瘤。僅僅 1 歲半的Carina，就已經接受了 8 輪的化療和手術治療。

面對頑強的腫瘤不斷的增長，Carina的父母心力交瘁，無計可施。放療可能會有所幫助，但其對大腦的損害讓這對新生父母望而卻步。

醫生建議他們嘗試任何有可能的試驗藥物。

對腫瘤的基因測試顯示，Carina有 2 個基因序列發生了異常的融合導致了腫瘤。Carina的腫瘤醫生拉瑪莫西（Ramamoorthy）找到了一種臨床試驗藥物能夠干預這類基因融合所合成的蛋白，但該藥物目前只針對。

隨后，拉瑪莫西醫生和藥物制造商 Loxo Oncology 向美國 FDA 申請了兒童臨床試驗。去年 12 月，Carina成為了第一個臨床病人。

腫瘤最初像核桃一樣大，經過 28 天的治療后，腫瘤幾乎全部不見了。雖然Carina還要繼續服用藥物，腫瘤也可能再次變異而重來，但現在的卡瑞娜就是一個活潑可愛的兩歲孩子。

卡瑞娜的爸爸感激地說：這次治療讓我們一家人重獲了快樂。

卡瑞娜以及其他相似的病例的成功，就是得益于精準醫療。

精準醫療是生物技術和資訊技術在醫學臨床實踐的交匯融合應用，結合不同來源的大數據訊息，針對個體建立個人化、針對性的有效治療方案。

但這完全不同于現有的醫療模式選擇適用于大多數患者的通用治療方案。比如，紐約市的史隆凱特琳癌癥研究中心（Memorial Sloan Kettering Cancer Center）作為該領域領頭，自 2014 年起對 1 萬例腫瘤進行基因測序，以供腫瘤專家開發設計個性化腫瘤治療方案。

蓬勃發展，但進展緩慢的精準醫療

任何的改革和轉型都會遭遇挑戰。精準醫療的發展需要面對來自從醫療行業到新藥研發等各領域的挑戰。

據矽谷銀行的數據顯示，風險投資公司去年向全美的生物醫藥創業公司豪擲 70 億美元，這股熱情大多是看到了基因藥物與相關技術的突破性進展。

Loxo Oncology 公司新型藥物的成功，正體現了小公司所發揮作用。 Loxo 創始人 Joshua Bilenker 稱公司的發展受益于眾多的公共大數據訊息，比如國家衛生研究院癌癥基因組圖譜（National Institutes of Health’s Cancer Genome Atlas）等。

隨著私募基金和公募基金的共同支持，Loxo 公司目前已獲得 2.5 億美元的投資。 Bilenkers 稱，Loxo 公司主要定位于相對簡單的基因型癌癥，言下之意，公司能夠很快知道治療方案是否有效，這也是投資者所樂于見到的。

相比于大型醫藥公司針對通用疾病的新藥研發，這些治療測試可以招募小團體，所以成本較小。針對通用疾病的暢銷藥往往需要大量、昂貴的隨機試驗。而類似卡瑞娜的病例，在全美國幾乎不可能找到超過幾千例的患者做此類試驗。

這類針對性的基因藥物只適用于小群體患者，不太可能成為暢銷藥而給公司帶來大的利潤。

像 Loxo 這樣的公司，很可能會通過向每個患者收一大筆錢來收回投資的成本。

目前，癌癥治療的平均花費為每月 1 萬美元。但過去十年里癌癥藥物價格膨脹，保險公司和患者都開始對價格顯出擔憂，因為雙方承擔的治療費用都在不斷增長（部分醫藥費用是由保險公司和病人按照不同比例共同承擔的）。

同時，精準醫療當然也有技術風險。

Editas Medicine 公司一直致力于新型基因編輯 CRISPR/Cas9 研究以治療基因組異常性疾病，預計于明年開始進行臨床試驗。

然而，在此之前還有很多復雜的科學問題需要完善，比如基因編輯本身以及如何有效地將藥物遞送至合適的細胞里。

精準醫療有望最終治療重大疾病，但這并不容易。有些疾病非常復雜，很可能涉及多個基因組，因此難以尋找相關的對應基因組訊息。

除了需要基因組信息，精準醫療也要收集患者環境、生活方式和健康史等大數據信息。

WellDoc 和Omada 這類公司正在嘗試通過移動通信設備了解并記錄患者的生活和健康數據，這些數據能夠幫助患者和醫生找到更好的治療切入點，特別是受慢性疾病如糖尿病和高血壓折磨的患者。

波士頓學術醫療體系的醫療聯盟集團倡導的「連接醫療（Connected Health）」項目負責人喬瑟夫·科偉達（Joseph Kvedar）表示，盡管一些項目取得了成功，仍有很大一部分患者并沒有成為受眾群體。精準醫療遠沒有 Snapchat、Instagram 或者 那樣深入人心。

科偉達解釋說，「患病提醒當然不會像社交媒體那樣受歡迎，但是我們仍有很大的機遇。當代各種社交媒體信息和移動通訊信息讓每個人成為獨特的個體。如果我們能夠跟蹤這些個性化的信息，再加上個體的基因信息，我們能夠走的更遠?！?/p>

就像奧巴馬說的，「我們需要這些信息，使我們自己和家人更加健康?！?/p>

精準醫療的先驅

生物科技公司 Genentech 發明的赫賽?。℉erceptin）是最早的標靶基因藥物，于 1998 年獲得美國 FDA 批準，主要針對 HER2 蛋白過度表達的轉移性乳腺癌。

自從 Genentech 公司所屬的瑞士制藥巨頭羅氏公司（Roche）將赫賽汀推向美國以外的市場，赫賽汀目前已經治療了全球超過兩百萬的患者，全球銷售額已超過 640 億美元。將赫賽汀定義為精準醫療的先驅，當之無愧。

以下是赫賽汀的發展史：

1985 年 美國國家衛生研究院研究表明乳腺癌腫瘤細胞中的 HER2 基因頻繁過度表達。 1990 年先前克隆了人類首例HER2 基因的Genentech 公司科學家們，找到了一種將鼠源性抗體人源化的方法，通過基因修飾，獲得人源化后的鼠抗體蛋白靶向結合癌細胞表面的HER2，并且不引發免疫反應，至此發明了赫賽汀（Herceptin）。后來第三方估計 Gnentech 的研發成本為 1.5 億到 2 億美元。 1992-1998 年 進行臨床試驗已驗證赫賽汀的安全性和有效性。分為對 HER2 陽性轉移性乳腺癌患者單獨使用赫賽汀以及與化療一起使用赫賽汀。 1998 年 3 月 Genentech 公司宣布與診斷公司 Dako 合作開發商業測試確診過度表達 HER2 的患者。 1998 年 5 月 Genentech 向 FDA 提出申請將赫賽汀投入市場。 FDA 認為赫賽汀填補了一個對于惡性腫瘤治療的醫療空白，為其打開「綠色通道「進行「優先審核」，審核將在接下來六個月進行而不是按標準程序等 10 個月。 1998 年 9 月 FDA 批準了赫賽汀對于 HER2 陽性轉移性乳腺癌的治療，并批準了一項診斷測試以幫助確診病人。 2000 年 8 月 歐洲批準了赫賽汀。 2006-2008 年 FDA 批準了三類不同的基于赫賽汀的早期 HER2 陽性乳腺癌術后治療方案。緊接著品準了赫賽汀對于胃癌的治療。 2014 年 赫賽汀的第一個專利在歐洲到期。印度生物科技公司于 2013 年獲批了一個高度類似的藥物。在其帶領下，一個韓國公司也獲得批準了一類相似藥物。該藥物研究顯示與原始藥物相比，未出現任何關于安全或者藥效的臨床性差別。緊接著亞洲的一些藥物獲得批準。 2015 年 5 月 奧巴馬總統宣布了 2.15 億美元精準醫療研究項目后不久，世界衛生組織將赫賽汀加入中低收入國家的基本藥物清單。 2019 年 預計赫賽汀的首個專利在美國到期，到時將有望大幅降低治療成本。 話題： 個人化醫療, 基因, 基因檢測, 基因科技, 生醫新知, 精準醫療

急！急！急！今天就要！高分懸賞！最近3年FDA批準上市的重組蛋白的性質和特點！

重組藥物最大的一類是重組人促紅細胞生成素，近5年銷售總額近430億美元；以后依次是重組胰島素（除“重磅”外，總銷售額用Novo Nordisk的相應產品銷售額進行調整，因為該公司占有胰島素市場的近50%份額）、β干擾素、GM-CSF、融合蛋白Enbrel以及α干擾素（圖2）。由于重組血漿蛋白中沒有單一“重磅”，所以沒有列入“重磅”中進行比較，但其在2005年的總銷售額已達到30億美元[18，21-23]。

圖2：2001-2005年“重磅”重組藥物按類的銷售情況。

（略）

時隔5年，占市場前3位的重組藥物名次沒有發生變化，只是由于Enbrel的快速增長導致各自的份額有所下降，Enbrel在2005年已上升至與GM-CSF并列第四名，α干擾素降至第六位。重組人促紅細胞生成素的適應癥已經從腎衰性貧血擴大至癌癥或癌癥化療引起的貧血，并已有大量臨床證據說明重組人促紅細胞生成素能夠促進癌癥病人的生活質量[26]，其領頭羊位置在未來5年將更加穩固。重組胰島素占市場份額下降，但今年上市的肺吸入型胰島素以及長效胰島素和基礎胰島素等會支持市場不會下滑。β干擾素治療MS將受到抗體藥物和小分子藥物的挑戰，發展可能會受到抑制。GM-CSF在臨床使用中能夠有效降低癌癥化療導致的中性粒細胞下降引發的感染，長效GM-CSF Neulasta一個化療療程使用一次，醫生和患者接受程度很高，市場份額增長將一步加快。Enbrel近5年增長幅度較大，但會受到抗體藥物的有力挑戰。α干擾素與利巴韋林聯合治療慢性病毒性肝炎療效顯著[10，12]，在獲得肝炎大國日本批準后，其必會有更大的增長空間。明年，NovoSeven可望成為“重磅”，會帶領重組血漿蛋白使整體市場份額格局有較大調整。其他類重組藥物近5年內不會形成很大市場。

圖3：2001和2005年重組藥物分布比例的變化（左圖為2001年）。

（略）

二、研發趨勢

重組藥物的迅速發展有著必然性，但要持續發展，有幾個問題必須解決或優化，包括生產載體與產量、基因工程改造和翻譯后修飾以及用藥途徑。

1、生產載體與產量

生產能力不足已經成為重組藥物發展的瓶頸。以Enbrel為例，在1998年上市6個月內僅美國銷售就超過對全球整年需求的預計[27]，生產規模缺口很大。又如，HIV蛋白微球（microbicides）在局部使用可以防止HIV傳播，但至今未進入臨床研究，原因也是生產量不夠 [28]。還有很多藥物不僅發展中國家用不上，即便是發達國家也難以使用，估計有80%的血友病患者無藥可用，主要是生產能力不足。生產能力不足也導致其價格不菲。

哺乳動物細胞和大腸桿菌（E.coli）是上市重組藥物最主要的生產載體（見圖4）。E.coli用于表達不需要翻譯后修飾的重組藥物，如胰島素、生長激素、β干擾素和白細胞介素等。糖蛋白重組藥物除剛批準上市的ATryn以外，全部在哺乳動物細胞中表達。Activase是第一個由哺乳動物細胞表達的上市重組藥物，Epogen是第一個由哺乳動物細胞表達的“重磅”藥。CHO細胞是最為常用的生產載體之一，其糖基化最近似人的糖基化結構，但糖基化產物是不均一的混合物。BHK細胞是第二常用的，另外，NSO、HEK-293和人視網膜細胞表達的蛋白也獲得過批準。目前，哺乳動物細胞的產量亟待提高。上個世紀80年代，培養細胞密度最大達到2X106/ml，生產期7天，特異產物量為50mg/L。2004年的數據顯示，細胞密度最大可達到10X106/ml，有效表達時間達到3周，表達量接近5g/L，是1980s的100倍[29]，現在世界上最大的細胞發酵罐達到2萬升。哺乳動物細胞生產體系還需要解決的其他問題包括無血清培養基、延遲細胞凋亡和糖基化改進等[30]。酵母細胞雖然能夠糖基化，但是與人的糖基化有很大差別，為高度木糖醇型，表達的重組藥物在體內半衰期很短并有潛在的免疫反應。因此，該領域最可能取得的突破是“人源化”P.pastoris酵母[31]，能生產均一、與人糖基化相同的糖蛋白，靶蛋白的產量可達到15g/L，是哺乳細胞的3倍，對哺乳動物細胞表達體系形成有力挑戰。

圖4：上市重組藥物生產載體的比例。

（略）

另一個正在取得突破的是植物表達體系（molecular farming），植物糖基化免疫原性低，不易誘發過敏，但有可能改變一些糖蛋白的功能。目前已用于10多個重組藥物候選者的表達，其中1個已進入II期臨床[28]。該體系尚需解決的問題有，進一步提高表達產量、通過“人源化”改造糖基化結構以及評價生產體系對環境的影響。已經有了突破的轉基因動物生產方式至少在近期不會成為主流，其問題在于轉基因高等哺乳動物乳液蛋白糖基化仍有別于人，可能導致抗原性的變化。歐盟人用醫學制品委員會（CHMP）曾對ATryn上市提出過反對意見，理由是臨床例數太少。另外，美國Genzyme公司重組人酸性α-葡萄糖酶（商品名Myozyme），原本在轉基因兔奶中生產，最終換為CHO細胞生產并獲得FDA批準上市[20]。轉基因雞的蛋青也可高水平表達重組藥物，但目前尚無任何一個轉基因雞制備的藥物被批準，主要問題仍是糖基化問題。當然，如果藥物是口服和局部使用，抗原性問題將可能被忽視。

2、重組藥物的基因工程改造和翻譯后修飾

高度純化的重組蛋白與人內源蛋白相同或高度相似，能避免出現免疫反應。但有30%左右重組藥物是經過基因工程改變或經過其他手段進行翻譯后修飾的（圖5），也有文獻指出現有上市重組蛋白藥物種基因改造率達38%。改變蛋白的結構的目的是為了優化其藥代動力學，但又不能弱化其生物功能及產生新的抗原性。

圖5：上市重組藥物的基因改造或翻譯后修飾的比例

（略）

以重組人胰島素為例，有多種基因工程改變序列的產品，主要是B28、B29和B30位的氨基酸改變。第一個經基因工程改變的重組人胰島素為Lispro，是B28、B29之間的顛換，使產生雙聚體和多聚體的可能性比野生型降低300倍[32]，可以更快地釋放入機體，起到速效的作用。缺失突變體也比較常見，ReFacto（重組凝血因子VIII，2005年銷售額2.5億美元）就是缺失突變體[33]，對體內出現因子VIII抑制物的血友病患者有較好療效。最近研究表明，Ankyrin重復（出現在erythrocytes等中，由33個氨基酸組成，有β折角反向平行和α螺旋）有助于加強重組藥物靶標識別、膜蛋白的朝向性和穩定性[34]。但是，基因工程改變序列應非常謹慎，一些很小的變化就可能導致蛋白構象較大變化，從而誘發免疫反應。翻譯后修飾主要包括脂化和PEG化。脂化是指將脂肪酸共價定點連接在蛋白上，從而增加藥物與血清白蛋白的親和力，延長在血清中的循環時間，發揮長效作用。PEG化分為單一PEG化和多點PEG化，通過降低血漿清除率、降低降解和受體介導的攝入，也能達到長效的目的，同時屏蔽抗原表位提高藥物的安全性。PEG-干擾素α（Pegasys和PEG-Intron）和PEG-GCSF都是PEG化成功例子[35]。融合蛋白是指不同蛋白的不同功能域通過基因工程手段構建成一個蛋白，希望具有雙功能或新的功能。雖然在這方面進行了大量的嘗試，但是，25年來僅有3個被批準，提示其難度之大。外源蛋白更是只有1個成功例子。

3、給藥途徑的變革

絕大多數重組藥物是注射給藥或靜脈途徑，僅有2個是噴霧劑，如Pulmozyme即是一種液體噴霧劑。有些疾病如糖尿病、腎衰性貧血等都需要長期使用藥物，注射或靜脈途徑的方式非常不便利，從而人們在給藥途徑上進行了大量的嘗試。2006年，終于有了重大突破，Pfizre和Avents的肺吸入型胰島素Exubera獲得批準在美國和歐洲上市。作為干粉，肺吸入性劑型比液體噴霧劑穩定，劑量也好掌握。當然，Exubera 價格昂貴，以至英國有關部門拒絕使用，因為每周每個病人為此要多付出18美元。無論怎樣，這將改變眾多糖尿病患者的治療方式，減除他們的痛苦，也激發了其它藥物替代注射途徑的研究熱潮。我國有幾家科研機構和公司研究透皮給藥和肺吸入給藥方式已經取得了可喜的進展。但是，應該指出，肺吸入型胰島素在1999年就已經進入III期臨床研究[36]，至今才獲得批準，難度可想而知。在這方面，最大的技術難點是給藥劑量的精確度和藥物穩定性等。

三、重組藥物面臨的問題和挑戰

有分析家把重組藥物市場喻為美麗的蝴蝶。但是，蝴蝶能飛多久呢？又會如何演變？換句話，重組藥物市場是否進入了成熟期？近10年再沒有出現對市場有較大影響的新產品類別，R&D投入相對穩定（生物公司2002-2004年連續3年的R&D總額均穩定在150億美元[37]）都是市場過于成熟的表現，將使持續發展受到，這是來自其自身的挑戰。客觀分析其他治療技術的發展，我們認為重組藥物市場在近期不會遇上真正意義上的挑戰，但潛在的威脅確實存在。

1、其他治療藥物或方法對重組藥物市場的挑戰

重組藥物的很多適應癥是由于單基因或明確的簡單原因造成的某個蛋白的缺乏或功能喪失，如血友病和I型糖尿病，非常適合基因治療。設想一下，如果能在人體內可地表達重組藥物的基因，重組藥物市場將走向何處？基因治療在短期內是否會較大地影響重組藥物市場？事實是，從1989年起，約1140個基因治療產品進入臨床研究，僅有少數幾個進入臨床III期研究[20]，而且沒有1個在美國和歐洲上市，并有許多因為臨床研究出現意外死亡而終止。目前，世界上只有我國2003年11月批準上市了以人p53基因為基礎的基因治療“今又生”。美國同類產品早已進入3期臨床，遲遲未能上市的原因是美國FDA批準的基礎是5年存活率的變化，而我國是以腫瘤變小為批準依據的。基因治療要在以下關鍵領域取得突破才可能大批量的進入市場：目標基因傳送的特異性、穩定性、可控性和抗原性?？梢灶A見，5-10年內基因治療難以對重組藥物形成有力挑戰。干細胞誘導生成胰島（樣）細胞的方法也沒有得到預期的進展，走向臨床的路可能比基因治療更為遙遠。抗體藥物或aptamer是以特異靶向結合和抑制被結合物為作用機理的，而絕大多數重組藥物是以補充蛋白（功能）為作用機理的，所以無論是抗體藥物還是aptamer僅會對抑制作用為機理的重組藥物產生嚴重挑戰，如Enbrel和β干擾素。

2、重組藥物仿制藥時代對重組藥物市場格局的影響

目前藥物市場的規則是：新藥專利保護期過后，將有通用名藥物上市，其價格是新藥的15%左右，極大影響藥物利潤。如，連續5年的處方藥銷售亞軍Zocor（小分子降血脂藥）的專利保護今年到期，其通用名藥將不僅影響Zocor的價格也將使降血脂藥物整體價格下滑。有幾種在1980s的重組藥物已經喪失或即將喪失專利保護，預計未來5年將有價值100億美元以上的重組藥物將失去專利，會不會涌現出一批重組藥物仿制藥重組藥物市場？歐洲在2006年首次批準了2個重組藥物仿制藥上市，為人生長激素的2個不同版本，Omnitrope和Valtropin，這是否預示重組藥物仿制藥時代的到來？實際上，重組藥物的情況遠比小分子藥物復雜。歐洲有生長激素、Epo、GM-CSF和胰島素仿制藥物的指導原則，但是對結構和加工較為復雜的PEG蛋白和凝血因子還沒有考慮。美國如何發展重組藥物仿制藥還存在很大爭議，美FDA還沒有發布有關的指導原則。最主要的考慮是安全性，與小分子藥物不同，即使是同一個基因在同種細胞中表達并使用類似的加工方式，重組藥物仿制藥也難以保證與原創藥完全相同?？紤]生產成本和加工的復雜性，重組藥物仿制藥對現有市場的影響還不明顯。但是，重組藥物仿制藥時代一定會到來，并會對重組藥物市場格局產生重大影響。

3、臨床安全存在風險因素

如同其他藥物一樣，重組藥物也存在引發副作用的風險。首先，重組藥物的功能并不是單一的，或者其作用程度很難精確控制，有可能導致嚴重的副作用。例如，有專家認為用重組促人紅細胞生成素糾正癌癥病人貧血的同時可能促進腫瘤的生長[26]。類似的，重組人生長激素會刺激腫瘤生長、增加血脂升高和糖尿病發病的風險。而應用tPA治療“中風”會引起出血傾向，有研究提示與血清基質代謝蛋白酶9（MMP9）關系密切[33]。其次，患者出現針對重組藥物抗體，原因主要是糖基化差異和改構產生的新抗原表位(尤其是T細胞表位)，其臨床表現類型和程度難以預料。最為常見的是造成治療效果不好甚至無效，嚴重時會出現致命合并癥，如抗重組促人紅細胞生成素抗體導致紅細胞再障（RBCA）[6]，原因不明。臨床安全風險是影響新藥審批速度的直接因素，也勢必會影響市場發展。

四、幾點思考

雖然重組藥物的發展面臨挑戰，但近期仍將以較快的速度發展，2020年前后有可能成為重組藥物發展的分水嶺，具體時間取決于自身的瓶頸問題是否能解決，替代療法是否能夠出現。無論如何，我們現在面臨的可能是最后的發展機遇。我國重組蛋白研究非常普遍，任何一個有規模的研究機構都有基因克隆和突變的平臺。許多制藥企業也都有大規模細胞培養和純化的體系，具備研發和生產重組藥物的條件。但是，要抓住這次機會，必須冷靜地分析形勢，高起點地開展工作。

1、客觀選擇重組藥物種類作為研發起點

重組人促紅細胞生成素、胰島素、β干擾素、GM-CSF、α干擾素、某些重組血漿蛋白等占領了重組藥物絕大部分市場，近10年僅有Enbrel突破了上述蛋白種類。應該強調的是，重組藥物的特征決定了這些蛋白種類是市場的主宰，是臨床療效和安全性以及市場潛力和規模的集中體現，“重磅炸藥”的銷售額占有重組藥物市場的比重連年增大就是佐證。所以，要想得到市場的較大份額，選擇上述類別的蛋白作為藥物研究起點是合理的。重組人蛋白酶也有較好的發展機會。融合蛋白是重組藥物中少有以特異靶向結合以及抑制為作用機理的，符合癌癥、免疫性疾病的治療發展趨勢，然而，25年的經驗告訴我們，融合蛋白成為治療性蛋白的難度較大。外源蛋白由于抗原性問題要等待給藥途徑的突破，否則機會很小。

2、以基因工程或其他修飾方法改造現有重磅為突破口

我們不難發現，“重磅”中一半以上是經過改造的，“重磅”存在新舊產品的轉變，比如，Neupogen向Neulasta轉變；PEG-Intron A正在迅速取代Intron A，而Pegasys很快地遏制了PEG-Intron A的發展勢頭。這提示我們，盡管在市場相對成熟及飽和的情況下，“重磅”的突變體仍然有很大的機會。當然，這種機會源于我們對發病機理、蛋白質化學和生理功能的透徹理解，也必須有很好的技術平臺對改變后的蛋白進行系統、準確的功能和安全評價。無疑的，改變“重磅”的給藥途徑，將站在重組藥物市場的前沿，也會為未來的抗體藥物市場提供平臺。

3、在生產方式和效率上取得突破參與國際競爭

只有足夠的生產能力才能夠占領市場和使生產成本下降。但是，建一個大型哺乳動物細胞的生產基地，大約需要5年時間和2-4億美元投資。所以，根據我國的具體條件，可以建立中等規模哺乳動物細胞培養基地，承包國際上“重磅”的生產，目前，承包加工占總生產能力的25%，也是一個大市場。同時，從酵母的糖基化改造、植物和轉基因動物的表達體系構建入手，快速形成我國特有的優勢，在國際競爭中脫穎而出。即使2020年前后重組藥物被其他來療法所取代或部分取代，所建立的生產平臺仍可用于新抗體藥物和重組疫苗的生產，整體效益是顯著的。追問老大，你ctrl+c的嗎？我看到一樣的帖子??！我要的是重組蛋白的而已！

微生物對藥品的貢獻是什么？

微生物在中藥中的應用摘要：中藥是中華民族的瑰寶，幾千年來中醫藥為我國人民的健康做出了巨大的貢獻，形成了系統的中醫藥理論和大量經實踐檢驗的成藥驗方。中藥作為天然藥物正逐步引起世界的關注。微生物是一切肉眼看不見或看不清的微小生物，包括細菌、病毒、真菌以及一些小型的原生動物、顯微藻類等在內的一大類生物群體，它個體微小，卻與人類生活關系密切。利用微生物廣泛涉及健康、食品、醫藥、工農業、環保等諸多領域。微生物在中藥領域有著廣泛的運用。微生物可運用于中藥菌體發酵、中藥炮制等。關鍵詞：微生物 中藥 發酵技術 發酵中藥 中國是中醫中藥的起源，幾千年來中醫藥為我國人民的健康做出了巨大的貢獻，并逐漸積累，形成了系統的中醫藥理論和大量經實踐檢驗的成藥驗方。中藥行業是我國具有比較優勢的少數幾個產業之一，在自然科學領域，我國最有實力、最有優勢、最有后勁的就是中醫藥。它是中華民族的瑰寶，也是世界傳統醫學中重要的組成部分，在預防和治療疾病方面發揮著重要的作用。正受到各國人民和研究人員的關注和重視。目前各國都在從中藥等天然產物中尋找有效藥源。微生物是一切肉眼看不見或看不清的微小生物，包括細菌、病毒、真菌以及一些小型的原生動物、顯微藻類等在內的一大類生物群體，它個體微小，卻與人類生活關系密切。涵蓋了有益有害的眾多種類，廣泛涉及健康、食品、醫藥、工農業、環保等諸多領域。微生物學是生命科學中發展較快的學科之一，在生命科學中地位越來越重要，成為各門學科都離不開的重要工具。在制藥藥現代化進程中，微生物顯示出了越來越重要的作用，充分利用現代微生物學成果可以更好地促進制藥的現代化，也為微生物學的發展開辟了新領域。1 微生物學理論促進了微生物相關中藥的發展對傳統微生物中藥的生物學研究加深了傳統微生物中藥的應用和產品開發，特別是多種中藥微生物純培養物代替原藥材的研究尤其引人注目，如靈芝、猴頭等各種藥用菌的栽培, 對保護環境、保護資源、滿足人民群眾用藥需求起到了十分巨大的作用。以金水寶為代表的從冬蟲夏草中分離的真菌純培養物代替冬蟲夏草的研究取得了巨大的經濟和社會效益, 掀起了以蝙蝠蛾擬青霉、蝙蝠蛾多毛孢、蛹蟲草、等蟲生真菌的研究熱潮。對一些微生物和植物相互作用形成的中藥也有了更深入的認識, 如龍血竭的形成與真菌有密切的關系, 是龍血樹抵抗微生物侵染而產生的一種植物抗毒素；僵蠶中的一些有效成分是微生物、蠶、桑葉相互作用形成的。對天麻、茯苓等中藥的生物學研究促進了這些中藥品種栽培技術的發展。微生物相關中藥形成方式，可以分為以下幾種情況：1)以腐生生活方式形成的大型藥用真菌，如靈芝、猴頭、木耳、香菇等。這些真菌基本上都可以實現人工栽培。2)天然微生物發酵植物性中藥材料形成，如神曲、紅曲等，主要是酵母和絲狀真菌。3)植物和微生物共生形成的中藥, 如天麻是蜜環菌和天麻植物的共生體，天麻植物依靠蜜環菌提供營養；豬苓也是由于蜜環菌侵入豬苓菌核形成的共生體，由蜜環菌提供營養。4)寄生真菌侵染活體昆蟲形成的蟲菌復合體，其實質是昆蟲的致病菌。如冬蟲夏草、僵蠶、蛹蟲草等。5)微生物侵染植物后，植物抵抗微生物的侵染而形成的植物抗毒素，如龍血竭、沉香等[1]。微生物相關中藥活性成分的研究為這些中藥的質量標準化起到了重要的作用，也加深了對這些中藥藥理作用的認識。藥理學研究促進了傳統微生物中藥在治療現代社會的高發病如癌癥、心腦血管疾病、病毒性疾病中的應用。多數微生物中藥都具有滋補保健的效果，如靈芝、冬蟲夏草成為保健食品開發的熱點。大多數藥用真菌都含有真菌多糖, 真菌多糖能增強免疫力、沒有直接的細胞毒作用，成為抗癌、抗病毒產品開發熱點。2 微生物發酵在中藥中的應用發酵工程是指采用工程技術手段，利用生物（主要是微生物）和有活性的離體酶的某些功能，為人類生產有用的生物產品，或直接用微生物參與控制某些工業生產過程的一種技術。發酵工程微生物發酵制藥是指利用微生物技術，通過高度工程化的新型綜合技術，以利用微生物反應過程為基礎，依賴于微生物機體在反應器內的生長繁殖及代謝過程來合成一定產物，通過分離純化進行提取精制，并最終制劑成型來實現藥物產品的生產。 中藥發酵制藥技術是在繼承中藥炮制學發酵法的基礎上，吸取了微生態學研究成果，結合現代生物工程的發酵技術而形成的高科技中藥制藥新技術，是從中藥(天然藥物) 制藥方面尋找藥物的新療效。傳統的中藥發酵多是在天然的條件下進行的，而現在的中藥發酵制藥技術是在充分吸收了近代微生態學、生物工程學的研究成果而逐漸形成的。其先進發酵工藝特點是：以優選的有益菌群中的一種或幾種、一株或幾株益生菌作為菌種，加入中藥提取液中，再按照現代發酵工藝制成產品，它是一種含有中藥活性成分、菌體及其代謝產物的全組分發酵液的新型中藥發酵加工制劑。2.1古代中藥發酵技術應用歷史與現狀我國人民遠在 4000多年前就學會利用發酵來釀酒，此后又相繼利用發酵來生產醬、醋、豆豉和臭豆腐等食品。《本草經疏》曰：“古人用曲，即造酒之曲，其氣味甘溫，性專消導，行脾胃滯氣，散臟腑風冷。”說明中藥臨床應用之曲是在釀酒業發展的基礎上出現的，曲與酒相維系。后來人們在酒曲中加入其他藥物制成專供藥用的各類曲劑。《本草綱目》云：“古人用麴，多是造酒之麴。后醫乃造神麴，專以供藥，力更勝之?！笨梢姽湃嗽缫褜⑽⑸锇l酵應用于中藥炮制。即將藥材與輔料拌和，一定溫度和濕度下通過微生物的發酵達到提高藥效、改變藥性、降低毒副作用等目的。直到現在，臨床仍在應用的發酵（制品）中藥，如六神曲、淡豆豉、建曲、沉香曲、半夏曲、紅曲、豆黃等，均是利用炮制環境中的野生微生物（多為霉菌、酵母、細菌等）進行多菌種固體發酵而成[2]。發酵技術應用歷史悠久，也是傳統中藥加工炮制的重要方法之一，一般主要是起到中藥復合炮制的作用。不同的培養基經同樣的發酵處理后會產生藥性的差異，可利用該特性生產不同適應證的中藥。例如，發酵淡豆豉時，以桑葉、青蒿發酵者，藥性偏于寒涼，多用于風熱感冒或熱病胸中煩悶之癥；以麻黃、紫蘇發酵者，藥性偏于辛溫，多用于風寒感冒頭痛之癥。在清代，根據輔料中藥及治療功能的不同，又制出了皂角曲、竹瀝曲、麻油曲、牛膽曲、開郁曲、海粉曲、覆天曲等10種藥曲。但是傳統的中藥發酵僅對自然界的菌種進行利用，且菌種不純，不能利用現代研究成果定向改變藥物的性能或有意識地根據藥物之間的特性進行有目的的組合。同時，對那些在自然界中不占優勢、生長條件要求比較嚴格的微生物來說，就不可能在藥物上生長起來。這極大地了微生物的作用。另外，是否會落入有害菌也不明確，使微生物在藥物中的潛在效能沒有最大限度地發揮出來。中藥發酵研究開始于80年代，但僅是對真菌類自身發酵的研究，如靈芝菌絲體、冬蟲夏草菌絲體、槐耳發酵等，大都是單一發酵。雖有報道加入中藥，但也僅是將中藥當做菌絲體發酵的菌質，同時研究發現，含有中藥的菌質對原發酵物的功效有影響，只是未見深入研究。目前，已有學者呼吁中藥發酵制藥可按新藥審批辦法規定開發新藥。同時也開展了另一項研究，即生物轉化，我們認為它與中藥發酵是密不可分的。90年代初，日本人小橋恭一發現中草藥成分如番瀉葉甙，可借助腸道細菌轉化為致瀉有效成分而起到治療作用。又有報道，在中藥有效成分與細菌的生物轉化過程，許多甙類、黃酮類、黃酮醇、黃烷酮類、香豆素類等均經過腸道菌進行了化學修飾。有作者指出 ,在中藥成分生物轉化的研究過程中 ,對代謝物提純、確定結構模式固然需要，但更應當推出微生物發酵。中藥成分的生物轉化是中藥創制新藥研究的重要方面。正在修訂中的我國新藥申報指導原則，已決定將生物轉化列入創新(一類) 藥的研究。董玫等研究發現，六味地黃丸發酵液可顯著抑制小鼠肝癌 H22的生長，而等量的六味地黃丸煎劑則無明顯抑瘤作用。六味地黃發酵液還可以對抗環磷酸酰胺所致白細胞減少，且升高報細胞的作用明顯高于六味地黃煎劑。香港中醫博士吳志勇成功發酵出黃芪液，經福建中醫學院測定，發酵的黃芪所含的黃芪多糖是普通煎、煮、熬水提法的5.04～0.365倍之間。據悉，衛生部藥品檢驗所動物試驗結果：發酵中藥只需1/28的量，即可與一般煎、煮、熬的水提物一份的量發揮同等的藥效。據報道，含有中藥成分的培養基對原發酵中藥的影響和多菌種混合發酵的研究將有望成為未來的研究熱點。國外對于中藥發酵的研究報道較少，主要在食品、酶工程，如日本的納豆，用Bacillus菌發酵大豆。由于Bacillus菌酶系豐富（包括淀粉酶、纖維素酶和蛋白酶），并能增加維生素K的含量，Bacillus subtilis菌環能消除小腸內致病菌，其提取物具有明顯的抗癌活性和降壓作用。中草藥發酵的研究有必要借鑒上述成功的經驗[4]。2.2中藥發酵制藥的特點中藥發酵制藥技術的典型特點就是生物轉化?？筛爬ㄈ缦聨c：1)藥物的有效組分、活性物質最大限度的得以提取、利用；2)藥物進入人體后不能直接被利用的有效活性組分，因在體外得以完成而被直接利用，迅速發揮應有效能；3)優選的人體有益菌種本身具有補充或增強原有藥物的功能；4)中藥發酵制藥與原有藥物相比產生了新的活性物質，從而具有新的保健、預防或治療功能；5)是實現中藥現代化、具有高科技水平的又一新技術，生產工藝可控，所得產物精確，制劑方便，便于與國際接軌[4]。2.3 中藥發酵的分類中藥發酵分為液體發酵和固體發酵。液體發酵是在借鑒抗生素生產工藝的基礎上，把菌絲體加入培養基中，將之與藥材混合后放置于適溫下進行發酵。液體發酵具有較高的物質傳遞效率，易于實現發酵工藝的自動化控制。固體發酵是以富含多種營養成分的農副產品如麥麩、甘蔗渣、玉米芯等作為發酵營養基質，用一種或多種真菌作為發酵菌種，在一定的溫度、濕度條件下進行發酵。固體發酵在發酵過程中既生長菌體，又形成各種次生代謝物質，難以將其分離，南京中醫藥大學莊毅教授將它們統稱為“菌質”。按應用方式又可將其分為“無渣式”和“去渣式”，前者不用經過提取可直接用藥，后者要經過有效成分的提取和制劑后才可用藥[3]。2.4發酵在中藥研究中的應用2.4.1利用中藥培養基發酵藥用真菌菌物界估計逾十萬種，可供藥用的高等真菌約20余種，利用潛力巨大。國內20世紀60年代興起深層培養（或發酵），2世紀80年代中國醫學科學院藥物研究所進行的冬蟲夏草大規模發酵培養研究，也僅是對菌類自身發酵的研究，如靈芝、冬蟲夏草、香菇發酵等，且大多是單一發酵。目前對靈芝、云芝、冬蟲夏草、灰樹花、密環菌、金針菇、香菇、姬松茸、茯苓等很多菌種的發酵技術已日趨成熟。莊毅曾提出了菌質的概念，即用一定的藥用菌菌種接種在一定的固體基質上，在一定環境條件下，經過一定時間發酵（發酵周期），在特定的質量指標控制下達到發酵終點而產生菌質?？刹捎矛F代技術將有效真菌與中草藥組成的不同發酵基質構成各種發酵組合，在一定條件下進行發酵，產生各種性質不同的菌質?？梢岳弥兴幾鳛榕囵B基的組成部分，構建藥性菌質，比較發酵前后中藥相關成分的變化，為中藥與藥用真菌的結合尋找突破點，并開發具有良好功效的藥物。王玉紅等在發酵培養基中添加適量的黃芪以促進靈芝的生長和靈芝多糖的產生，結果其多糖的組分發生了變化，有可能產生了新的物質。尤建良等將中藥抗癌復方“康復靈”（主要含黨參、麥冬、薏苡仁、豬苓、淮山藥等）以靈芝菌進行生物發酵，結果表明靈芝中藥制劑發酵液的抑瘤率達47.87%比單獨的靈芝發酵液、單味中藥制劑和靈芝發酵液中藥制劑混合液均有明顯提高。2.4.2中藥發酵用于藥材的炮制發酵法一直是中藥炮制方法之一，它借助微生物的作用，改變中藥原有藥性，提高療效，降低毒副作用，擴大適應癥。微生物在生長過程中產生的各種酶，將藥物的成分分解轉化為新的活性成分或將毒性成分分解而降低藥物的毒副作用?，F代中藥加工中用發酵法炮制中藥，如五倍子，這種中藥具有收斂止瀉、止血的功能，但其主要成分鞣酸在腸道中與蛋白質結合會降低其活性。研究人員用含根毒菌等物質的酵曲發酵五倍子，能顯著提高其收斂作用，降低副作用。香港中醫吳志勇博士與內地教授林陸山合作，運用生物工程技術發酵中藥獲得成功。它徹底改變了煎、煮、熬、煉、蒸、浸的傳統加工工藝，并使藥效提高，發酵黃芪所含的黃芪多糖最多為傳統工藝的5倍，且動物實驗證明發酵黃芪的用量為傳統方法制成的藥的1/28，即可產生相同的藥效。（1）提高有效成分提取率中草藥中植物類藥材占90％，藥材有效成分多存在于胞漿中，植物細胞壁是由纖維素、半纖維素、果膠質、木質素2 發酵在中藥研究中的應用2.1中藥發酵用于藥材的炮制等物質構成的致密結構。在中藥有效成分提取過程中，當胞漿中的有效成分向提取介質擴散時，必須克服細胞壁及細胞間質的雙重阻力，使有效成分浸出受阻。微生物可利用中藥中的成分為營養進行、生長、繁殖和代謝，在代謝過程中分泌蛋白酶、纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶、淀粉酶等幾十種胞外酶進入培養基，使細胞破裂，細胞間隙增加，減小細胞壁、細胞間質等傳質屏障對有效成分從胞內向提取介質擴散的傳質阻力。體外試驗證明對盾葉薯蕷采用預發酵，有效組分薯蕷皂苷元的產率明顯提高。（2）中藥發酵可提高中藥藥效在發酵的過程中，對中草藥細胞進行破壁使有效物質溶出，提高了活性成分的濃度。并且，將許多人體不能直接吸收利用的大分子有效活性物質降解成小分子的活性物質，使發酵中藥在人體中可以較快的被吸收，且吸收較完，治療效果好。王林等人用麻黃、萊菔子、金銀花、連翹四味中藥發酵靈芝菌，發現這四味中藥對靈芝菌的生物量有明顯的促進增加作用，且使靈芝發酵液的止咳、祛痰作用高于其與中藥混合發酵前。董枚等也報道，將傳統方六味地黃湯發酵，其發酵液對小鼠肝癌具有顯著的抑制作用。六味地黃發酵液0.3g/kg連續給藥兩周，可顯著抑制小鼠肝癌Hzz的生長，抑瘤率為30，而同等劑量的六味地黃煎劑無明顯的抑瘤作用，而且六味地黃發酵液組的白細胞數比煎劑組多(P<0.01)。在免疫調節方面，六味地黃發酵液的功效明顯優于六味地黃煎劑。陳永強等經實驗發現，甘草經微生物產生的β-葡萄糖醛酸酶水解后甘草酸轉化為甘草次酸，甘草次酸可被腸道直接吸收，短期內在血液中達到較高的藥物濃度，迅速作用于靶部位，并且通過微生物的作用，甘草的細胞間質及細胞壁得到分解，促進甘草其它有效成份的釋放。通過微生物對甘草的轉化作用，甘草的急性抗炎、鎮痛效果都顯著增強。（3）中藥發酵產生新的活性物質有些中藥經過多菌種混合發酵后還可產生新的活性物質，產生新的功能，為活性物質的篩選提供新的途徑。云南大學與昆明植物研究所李國紅等人，聯合采用枯草芽孢桿菌對三七根進行發酵后，在對其中的皂苷成分的研究中發現，從發酵后的三七中分離到了人參皂苷RH4。這種化合物未在發酵前檢測到，說明這種化合物是通過發酵產生的，可能是在發酵的過程中，三七須根的某些皂苷被微生物轉化為人參皂苷RH4。（4）減毒增效 微生物有可能將中藥中的有毒物質進行分解，從而降低藥物的毒副作用。大黃生用瀉下作用峻烈，易引起腹痛、惡心等胃腸道反應。大黃瀉下成分主要是結合型蒽醌衍生物，其中以二蒽醌番瀉苷的作用最強。在中醫臨床中，為了緩和大黃的瀉下作用及對胃腸道的不良反應，常用不同的炮制方法，使結合型蒽醌分解或破壞，從而緩和瀉下作用和其它副作用。云南中醫學院的學者戴萬生等人，用發酵法炮制大黃，改變了大黃的蒽醌類成分的含量。蒽醌類成分經酵母發酵后，總蒽醌含量僅略有降低，較傳統方法保存了更多的大黃總蒽醌，而起瀉下作用的結合型蒽醌含量降低。另外，作為抗菌、抗腫瘤的主要有效成分的游離型蒽醌的含量增加了6倍左右，起到減毒增效的作用[5,6]。2.5 發酵中藥的優勢試驗證明，發酵的中藥與煎、煮、熬、灼、蒸、浸法提取的中藥有以下幾點不同：（1）中藥發酵是在常溫、常壓條件下進行的生物轉化過程，最大限度地保護了中藥的活性成分，如對熱敏感的揮發油和維生素等成分，如薄荷、當歸等。（2）中藥中有效成份不被破壞并充分利用，如蛋白質、氨基酸，維他命、微量元素等。經檢驗：發酵中藥中含有18種氨基酸、大量的亞麻酸、多肽類小分子活性蛋白、20多種維他命和微量元素等。（3）發酵中藥的分子量較小，吸收較快、較完全、治療效果較好。如臨床中治療跌打損傷，若筋骨無斷裂，98％能1～2次治愈；痔瘡98％一次根治。經衛生部藥物檢驗所試驗證實：發酵中藥的藥效是普通水提法中藥的4～28倍。（4）目前很多中藥不能進入國際市場的主要原因之一是重金屬超標，而發酵中藥所含的重金屬不會產生毒性，如朱砂不會釋放出水銀（汞），（5）發酵法既環保又可“廢物”再用，通常中藥提取有效成分后藥渣棄掉，污染環境。發酵法經過反復發酵，約95％被利用，中藥渣（即纖維）經過纖維素酶的水解及多酶體的裂解代謝，大部分變成單糖（葡萄糖），可被機體利用，未被利用的纖維素可潤腸通便，起到腸道清道夫的作用，有的便秘患者服用了發酵中藥后意外地解決了便秘的問題[5]。2.6中藥發酵技術中的關鍵技術目前中藥發酵技術無論在基礎理論方面還是在方法上的研究仍處于起步階段，對單味藥材發酵和傳統復方發酵開發得都很少，故少有投入生產的發酵新藥。同時中藥發酵技術也面臨一些問題，如中醫藥自身體系的模糊性、中藥成分的復雜性、中藥發酵機理的不明確性、微生物生長特性的多樣性以及在中藥發酵過程中如何貫徹中醫理論的指導等。因此，對中藥發酵關鍵技術的正確把握關系到其發展方向和前景，筆者認為，今后以下幾方面的工作有待深入研究。2.5.1中藥發酵機理：目前微生物發酵中藥的機理已有一些基礎和推斷，但由于中藥化學成分的復雜性和作用機理的不明確性，中藥的有效成分、一些非有效成分及特殊的基質環境與微生物的相互作用尚有待研究；針對具體的中藥及復方，明確其發酵作用機理，揭示發酵中藥的科學內涵，其發酵體系的特點和作用機理仍待進一步研究。2.5.2 中藥發酵共性技術：加強對單味中藥、中藥提取物、中藥復方發酵技術、微生物培養的系統研究，并進行成分的分離、鑒定和相關藥理試驗，明確微生物的性質以及變化過程，建立起統一的能應用于大多數中藥發酵的通用方法與共性技術體系，為實現發酵中藥的現代化、科學化、國際化提供新的途徑和方法。2.5.3 優良菌種選育技術：菌種的選育是中藥發酵的關鍵和基礎。因此，應該加大發酵菌種的選育和評價工作，使更多優良的菌種能夠最大限度作用于中藥，從而為更多有價值的發酵中藥產品的研制奠定基礎。2.5.4 現代復合微生物發酵技術：多菌種發酵較單一菌種發酵具有更強的生物轉化能力，但也是發酵研究的難點。傳統中藥發酵多是自然界混合菌種天然發酵的結果，因那時人們并不知道微生物和發酵的關系，從而很難人為控制發酵過程。如何應用現代微生物工程的相關技術，進行中藥多菌種發酵，提高發酵生產的可控性、穩定性，提高發酵中藥的有效性和安全性，是進行現代發酵中藥研究的又一關鍵技術。2.5.5 發酵中藥篩選模型和評價體系：中藥具有品種多樣性、化學成分復雜性、藥效作用多向性的特點，中藥復方具有整體性、系統性、復雜性、非加和性等特點。因此，中藥及其復方在發酵過程中如何遵循中醫藥理論的指導，進行發酵后選用何種評價指標和評價模型，建立發酵中藥篩選模型和評價體系，是發酵中藥研究的又一技術難點[7]。3　微生物在組培中藥材次生代謝產物的形成中的應用用組織培養方法來生產中藥的有效成分是解決中藥資源緊張的重要手段，是中藥現代化的重要內容之一。在組織培養中用發根農桿菌誘導組培物產生發狀根(hairy root)，由發狀根形成次生代謝產物已成為利用中藥組織培養物產生次生代謝產物的常用方法。到目前為止已建立了80多種植物的發狀根無性系，其中不少是藥用植物。Yosh ikawa等的研究表明，人參的發狀根在無外源激素的條件進行培養，人參皂苷，可達干質量的0.95%，而天然栽培根僅為0.4%，因此人參發狀根完全有可能代替天然人參作藥用。黃遵錫從短葉紅豆杉誘導出發狀根，選育出的5株無性系20 d后生物量增加9倍，紫杉醇的量是愈傷組織的1.3～8.0倍。在植物與微生物的相互作用中，真菌能誘導植物中特定次生產物的積累，使植物產生對這些病原微生物的抗性。丹參是一種重要的藥用植物，利用丹參毛狀根和丹參轉化細胞生產丹參酮等次生代謝物成為研究的熱點。大麗輪枝菌.激發子V44和酵母提取物分別誘導丹參毛狀根和丹參轉化細胞后，過氧化物酶活力顯著提高，且有利于次生代謝產物的積累[1]。藥用植物內生真菌在中藥栽培和中藥新資源開發方面的應用內生菌(endophyte)主要指在其生活史的某一階段存在于健康植物的組織中、不形成明顯侵染的一類微生物。內生菌可以促進宿主的生長、發育，增強對不良環境的抵抗力，甚至會促進宿主植物某些代謝產物的形成。深入研究中藥內生菌，對研究中藥的活性成分和栽培可能具有重要作用。內生真菌與宿主植物某些活性成分的形成有密切關系，對于不同地方的相同物種來說，其內生真菌類群是不同的，這可能是形成中藥道地性的原因之一。開唇蘭小菇、石斛小菇、蘭小菇等3 種小菇屬內生真菌對蘭科瀕危藥用植物鐵皮石斛、金線蓮的生長有促進作用。接種3 種內生真菌后，鐵皮石斛苗的生長量高于對照3～5倍，石斛小菇、蘭小菇對鐵皮石斛原球莖增殖也有明顯促進作用；接種3種真菌的金線蓮苗，側芽及側根數均顯著高于對照。在植物試管苗培養基中分別加入20%真菌菌絲及10 mg/L發酵液的醋酸乙酯提取物，結果發現3種菌的菌絲體及蘭小菇的醋酸乙酯提取物能顯著提高鐵皮石斛原球莖的增殖率；石斛小菇的菌絲體對金線蓮的生長和側芽增殖有顯著促進作用；開唇蘭小菇和蘭小菇的醋酸乙酯提取物分別對金線蓮側芽發生數及生長有顯著促進作用，說明3 種內生真菌對鐵皮斛、金線蓮的促生長作用與菌絲內及分泌到菌絲外的代謝產物有關。菌根是植物和真菌的共生體，是植物普遍存在的現象，菌根菌能促進菌根植物吸收礦質營養和水分，通過刺激或增加寄主植物產生次生代謝物，如抗生素、植保素、酚類化合物、苯丙烷類代謝酶系、木質素、過氧化物酶、水解酶等，提高寄主植物的抗病和抗逆能力。用VA菌根真菌Glomusm osseae 接種韭菜進行試驗, 結果接種株比未接種株的株高、鮮質量、干質量、葉綠素質量分數都增加，抗凍性增強。但在中藥栽培研究中應用菌根技術尚未引起人們足夠的重視，報道的文獻比較少[1]。展望我國有悠久的重要使用史，微生物應用于中藥業有悠久的歷史，中藥炮制采用微生物發酵法具有一般方法所無法比擬的優勢，可以為開發新藥、提高藥物療效、降低藥物毒副作用的研究提供新的手段，為中藥的發展開辟新的研究空間。進行中藥發酵研究也具有成熟的現實條件，應當成為我國中藥現代化研究的內容之一，從而更好的為人類服務。發酵中藥所包含的成分極其復雜，對其成分分離純化有較大的難度，今后應加強純化條件的研究，并科學地優化，提高純化水平。同時，應加強新劑型的研究開發，針對不同的適應癥開發出相適應的劑型。 發酵中藥是現代生物技術和中藥研究的完美結合，必將為中藥新藥研究開發開辟新的道路，拓展更廣闊的發展空間，并在中藥新藥研究開發中占有越來越重要的地位。發酵中藥還有利于推進中藥現代化和國際化進程，提高我國中藥行業的國際競爭力，為中藥走向世界、造福全人類做出新的貢獻。