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这家微流控技术公司与二代测序鼻祖Solexa系出同门,获紫牛基金与英诺天使青睐

2019-4-10| 编辑: 面气灵| 查看: 711| 评论: 0|来源: 动脉新医药

摘要: 英国以艺术与文化享誉全球,密布城市的剧院、学府、街道无不向世界展示着英伦之美。这里也是技术创新之地,闻名世界的二代测序和纳米孔测序,均出自英国的“金三角名校”。当然,这里也是微流控技术的发源地之一。20 ...

英国以艺术与文化享誉全球,密布城市的剧院、学府、街道无不向世界展示着英伦之美。这里也是技术创新之地,闻名世界的二代测序和纳米孔测序,均出自英国的“金三角名校”。当然,这里也是微流控技术的发源地之一。


2006年,大学毕业的颜菁赴英国求学,之后来到剑桥大学攻读生物化学博士。在这里,她第一次接触到了微流控技术。这一年,业界对微流控的研究才刚刚开始,剑桥大学也于当年开设了专门的微流控实验室。


所谓微流控,即将实验室的实验缩小到一张芯片上,使用微管道(尺寸为数十到数百微米)处理或操纵微小流体(体积为纳升到皮升)的系统。该技术的早期概念可以追溯到19世纪70年代用光刻技术在硅片上制作的气相色谱仪。


微流控的重要特征之一是微尺度环境下具有独特的流体性质,如层流和液滴等。借助这些独特的流体现象,微流控可以实现一系列常规方法所难以完成的微加工和微操作。目前,微流控被认为在生物医学研究中具有巨大的发展潜力和广泛的应用前景。


2018年,颜菁与团队将储备3年了项目汇先医药落户苏州。经过多年学术和产业训练,他们开始尝试将微流控用于体外诊断,并获得了英诺天使基金、紫牛基金、昆山科创基金、苏州高新创投的数千万元投资。

 

曾受训于贝恩咨询,创始人与二代技术发明者师出同门


剑桥大学最早于2006年建立了微流控实验室,颜菁告诉动脉新医药,她的导师是第一批从事微流控技术研究的学者。而与她师出同门的,还有Solexa的创始人 Shankar Balasubramanianc教授 。


最早,微流控检测是被禁锢在实验室的技术,所需要的芯片需要光刻。“以前需要很多辅助条件才能把芯片一片一片做出来。”颜菁回忆道。不能量产,成为了禁锢微流控发展的软肋。


在此期间,颜菁跟着导师参与了多个产业转化的项目,其中一家通过微液滴小机器人进行药物筛选的产品交付给了英国GSK使用。同时,实验室与实验室之间的合作也让颜菁积累到许多人脉,“全球最早做微流控的公司创始人基本上都认识,基本上都是跟我的导师合作的教授。”颜菁透露。


汇先医药创始人颜菁博士


2013年,博士毕业的颜菁进入贝恩咨询。这家公司与麦肯锡、波士顿咨询公司并称全球三大咨询公司。那一年,贝恩咨询一共在剑桥大学招收了4名学生,颜菁是第一位在伦敦的贝恩咨询从事医疗健康方向研究的剑桥博士。当时颜菁的工作是帮助客户做战略规划,她的客户基本都是国际巨头,主要来自体外诊断领域。

 

技术创新与“不可能三角”


“这段时间的工作让我有一个感触,就是这些巨头一直在寻找一个突破口,需要通过技术革新来解决当时的问题。”颜菁说道。高质量服务、低成本、高性能构成了一个“不可能三角”,而破局的关键则是新技术带来的增量。

 

颜菁首先想到的是自己研究多年的微流控技术。2010年左右,基于注塑工艺的微流控芯片诞生,到了2013年这项技术已经开始了产业化。不过,当时微流控技术的应用,基本局限在药物筛选、化工等方向。

 

这一段时间,她每周末都要往返于贝恩咨询与剑桥大学之间,与自己的导师讨论微流控技术在体外诊断领域里的扩展。她帮助一家老牌体外诊断巨头开启了技术转化的新篇章,在伦敦周边建立起了研发中心。“这家公司本来是做硬件的,要想做别人的工作,必须要革新。”她如此说道,“只能从技术上做改变,把蛋糕做大,而不是在有限的资源上去争抢。”

 

剑桥大学是一所非常注重技术转化的学府,在校期间,学校会有专门的课程传授学术专利申请、产业转化的经验。“刚进校学校就会传授这些知识,并且会有一些活动课,让我们小组进行讨论,如何将手上的专利进行产业化。”颜菁这样说道。另一面,在贝恩咨询的国际化的战略训练让她对微流控技术的市场空间和产品方向,有了进一步的把握和认知。


汇先医药苏州基地开业仪式


2015年,颜菁和她的导师,还有同实验室的师兄弟,这一套原班人马又启动了新一轮的产业转化项目。但与之前不同的是,这一个项目并不是按着此前“技术转化、被并购”的路径来规划的,他们想一鼓作气,将技术最终转化成试剂盒投放市场,以创业者的身份将企业运营下去。

 

“我们一直在做微流控技术的研究,这个技术能做什么,有什么潜力,我们非常清楚。”颜菁这样说道。在剑桥大学的研究经历和贝恩咨询期间积累的产业经验告诉颜菁,将微流控在体外诊断的应用将是未来方向。

 

在英国成立公司之后,一些大公司也陆陆续续进入到这个行业里来,其中体外诊断巨头梅里埃医学、罗氏等也陆续推出了基于微流控技术的试剂盒。

 

肿瘤检测与病原体检测双驱动


与巨头们在免疫方向的检测应用不同,汇先医药的产品有两个延伸方向:一是针对多发性肿瘤的检测,其中包含试剂、试剂盒和仪器的整套体系,可以利用外周血中的循环肿瘤细胞的检测进行用药指导、早期检测和预后监测;另一类是针对感染类疾病特别是病原菌的快速检测。

 

在肿瘤的发展过程中,会有一部分肿瘤细胞获得脱离基底膜的能力并通过组织基质进入血液,这一类细胞叫做循环肿瘤细胞(CTC)。通过检测血液中的这些循环肿瘤细胞或者循环肿瘤细胞破裂得到的DNA(ctDNA),对患者肿瘤进行诊断与检测的方法就是液体活检。后者也是目前NGS领域竞争的红海市场。

 

基于CTC的液体活检建立在细胞捕获的基础上。外周血中存在的CTC数量极少,1毫升血液中大约只有1-10个,只有完成了CTC的捕获才能实现测序。

 

第一代CTC技术采用的是磁珠捕获法,最早由Immunicon公司发明。公司在2004年完成一系列临床试验后,正式推出了CTC细胞捕获系统Cellsearch。这家公司在2008年被强生子公司Veridex收购。Cellsearch是目前FDA批准的唯一一款CTC细胞捕获系统,不过技术上的缺陷,这款仪器在2015年就被强生停产。

 

汇先医药在肿瘤检测方向的一大特色便是基于微流控技术的细胞捕获。他们设计了串并联式万通道多层结构的微流控芯片,在单芯片上引入上万条微通道。


“我们设计了多种标志物,这样一次性就能把多种目标细胞或病原体抓取出来。”颜菁透露。这项技术于2018年完成了技术验证,在剑桥大学与贝恩咨询的训练让她对知识产权保护非常敏感,一旦有重要的成果,公司会第一时间进行全球专利的申报。据透露,目前公司已经获得4个全球专利授权,正在审理的专利有21项。

 

不仅如此,微流控技术能够把样本检测的多个步骤集中在一张小小的芯片上。且由于微流控可以设计成为多通道,同时反应单元之间相互隔离,各个反应互不相干扰,因此可以根据需要对同一个样本平行进行多个项目的检测,具有高通量的特点。因此,这项技术能够在样本用量比较小的情况下,快速完成检测,并且可以做到非常精准的定量结果。

 

除了需快速出具检测结果的病原体检测,基于微流控技术的肿瘤检测也与NGS呈现互补关系。除了能够为NGS技术捕获细胞,同时也能更快速的出具检测结果。毕竟对大多数肿瘤患者而言,时间就是生命。

 

“对于抗原层面的用药指导来说,我们的微流控芯片检测就能够提供基本的快速用药指导。”颜菁补充道。

 

最初,汇先医药设想的应用场景是医院的检验科。由于长时间旅居欧洲,颜菁对德国和英国的医疗系统都非常熟悉。回国后,通过与国内一线大三甲医院的接触,她进一步明确了国内医院检验科的真实需求。

 

据透露,目前公司肿瘤线的产品已经初步完善,第一批客户已经到位。但要进入医院检验科,产品必须经过NMPA的临床许可。完成天使轮融资后,公司将开启GMP车间建设以及临床试验准备、病原体检测产品最后打磨等工作。“目前我们主要以批量生产公司自主研发的标准化产品为主,针对特殊客户也会提供定制化服务。”颜菁如是说道。

 

成立4年,汇先医药的团队已经由最初的4人发展到了25人,成员全部来自国内外顶级学府和研究院所。此前,团队的工作主要以研发为主。颜菁透露,2019年公司会开始产品试生产:“这是产业化的开始。”

 

获紫牛基金与英诺天使投资

 

2018年12月份,汇先医药完成了数千万人民币天使轮融资,领投方是英诺天使基金,其他投资机构还包括昆山科创基金、苏州高新创投,以及张泉灵联合创立的紫牛基金。

 

令人惊奇的是,从英国成立到中国落地,这竞然是汇先医药3年来的第一次进行融资。“政府给了很大的支持。”颜菁解释道。颜菁是土生土长的江苏人,汇先回国落地时,正好遇上江苏省启动“凤还巢”计划。政府的支持,再加上几个国家课题的专项基金,以及自己和团队的积蓄,颜菁带着团队完成了产品的早期研发和专利申报工作。直到产品进入市场化,需要建立GMP车间和进行临床试验,汇先医药才启动融资程序。


此外,在团队原有的基础上,公司已将进一步进行销售团队的搭建,在产品大规模推广之前先建立好自己的服务体系。

 

而对投资机构的选择,颜菁也略显挑剔,并不是有资金和估值就足够了,她希望寻找的是有共同价值观的伙伴。在朋友的介绍下,颜菁认识了紫牛基金张泉灵、英诺天使基金创始合伙人李竹,相谈甚欢。尽管估值在一定程度上受到了资本寒冬的影响,但双方都迅速达成了共识。“李竹是互联网出身的,非常有商业经验,这是我们需要学习的。而紫牛基金的张泉灵也是个能够深刻理解技术与商业转化平衡点的投资人。”

 

据透露,本轮融资金额主要将用于GMP车间、临床试验和产品申报。公司于2019年上半年递交了申请,目前处于申报阶段。“现阶段我们主要针对医院、科研公司和院所的科研项目,希望先通过检测服务这一步让大家对我们的产品有一定了解。”她这样解释。

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