Рынок биотехнологий в мире уже давно стал привлекать межотраслевых инвесторов. Многие известные компании инвестируют в этот сектор.
Неожиданный пример объединения опыта исследований в области растений Philip Morris International, мощностей и знаний Mitsubishi Tanabe Pharma и биотехнологической платформы Medicago — дал миру шанс на быструю разработку вакцины от COVID-19.
История любого изобретения начинается задолго до самого фиксирования проблемы. В 2012 году табачной компанией Philip Morris International был взят курс на развитие, основанное на науке и инновациях. В рамках глобальной трансформации бизнеса PMI объявила о своем намерении заменить сигареты научно обоснованными бездымными альтернативными продуктами. За последнее десятилетие в PMI сформировали сеть бизнес-партнеров, позволившую компании изучать новые возможности в рамках трансформации бизнеса и ухода от производства традиционных сигарет. В рамках этой стратегии в 2013 году PMI приобрела долю 30% в капитале Medicago. Данные, которыми на тот момент обладали ученые Medicago, существенно пополнились за счет доступа к международным R&D разработкам по исследованиям свойств табака, которые PMI вел на протяжении десятилетий.
Корпорация не случайно обратила свое внимание на Medicago: уже тогда научный коллектив последней серьёзно работал над изучением свойств растений, в том числе и табака. Благодаря вливаниям в проект ресурсов PMI исследования получили новый вектор развития.
Большей частью акций Medicago владеет Mitsubishi Tanabe Pharma, имеющая богатый опыт в области химической промышленности, производства и дистрибуции. Поэтому Medicago, которая давно занималась инновационной разработкой вакцин, благодаря поддержке двух сильных компаний получила возможность продолжать исследования в области растительных биотехнологий и вирусологии при максимально возможных ресурсах.
Первый продукт Medicago — рекомбинантная четырехвалентная вакцина на основе вирусоподобных частиц против сезонного гриппа — в настоящее время находится на рассмотрении в Министерстве здравоохранения Канады. Вакцины-кандидаты против пандемических гриппа, ротавируса и норовируса проходят доклинические исследования и клинические исследования этапа II.
Также Medicago много лет занимается разработкой антител против вирусов hMPV, RSV и воздействия опиоидов. Уникальность разработок и быстрота реакции на проблему заключается в том, что компания не использует такого привычного для исследователей биологического материала, как куриные яйца. Вместо этого для производства вакцин применяются растения, в частности, табак.
«Для традиционного производства вакцины требуются куриные яйца, причем в большом количестве. Производители вакцин вводят вирус в яйцо, где происходит заражение. Но использование яиц — затратное мероприятие, которое отнимает много времени и отнюдь не идеально. При мутациях существует риск получения вакцин, не соответствующих вирусу, с которым они призваны бороться», — говорит доктор Брюс Кларк, исполнительный директор Medicago.
Вместо работы с живым вирусом ученые используют растения, основываясь на инновационном подходе: генетическая информация закладывается в агробактерии, которые вбирают в себя растения, в данном случае это Nicotiana Benthamiana, близкий родственник табака. В результате растение начинает производить белок, который впоследствии можно использовать в качестве вакцины. Такой подход позволяет сэкономить драгоценное время и пропустить стадию инфицирования вирусом. Nicotiana Benthamiana используют, поскольку его геном и биохимия хорошо изучены, в том числе учеными PMI, а также потому, что табак хорошо растет в различных условиях и быстро набирает биомассу.
Medicago давно и плотно сотрудничает с Центром исследования инфекционных заболеваний (Infectious Disease Research Centre) при Лавальском университете. Возглавляет его доктор Гэри Кобингер (Gary Kobinger), который в свое время участвовал в разработке вакцины и лекарственных препаратов против вируса Эбола. Результатом такого сотрудничества стала собственная технологическая платформа Medicago для разработки антител против SARS-CoV-2. Именно они потенциально могут использоваться для лечения людей, инфицированных вирусом.
Благодаря поддержке сильных партнеров, в том числе Канадского института исследований в области здравоохранения, Medicago удалось довольно быстро стать лидером в области растительных биотехнологий. Первый опыт оперативного реагирования на проблему был продемонстрирован учеными во время пандемии гриппа в 2009 году. Компания произвела кандидатную вакцину высокой чистоты против вируса H1N1 всего за 19 дней.
Позже Medicago представился шанс продемонстрировать возможности и в быстром массовом производстве. По заказу Управления перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA) в 2012 году Medicago выпустила 10 миллионов доз моновалентной вакцины против гриппа в течение одного месяца.
В 2015 году по заказу Биомедицинского управления перспективных исследований и разработок Министерства здравоохранения и социального обеспечения США (Biomedical Advanced Research and Development Authority, BARDA) компания оперативно произвела комбинации моноклональных антител против вируса Эбола.
«Возможности производства вакцины-кандидата всего через 20 дней после получения гена — основное доказательство эффективности наших технологий. Они позволяют масштабировать производство средств для борьбы с COVID-19 беспрецедентными темпами», — прокомментировал происходящее Брюс Кларк (Bruce Clark), генеральный директор «Medicago».
Доктор Гэри Кобингер, профессор кафедры микробиологии и инфекционных заболеваний Центра исследования инфекционных заболеваний при Лавальском университете, надеется, что совместный опыт научно-исследовательской группы Лавальского университета и Medicago по разработке антител против инфекционных заболеваний RSV и HMPV дает уверенные шансы на быстрый поиск лекарственных средств против SARS-CoV-2.
Уникальность решения на основе растительных биотехнологий заключается в нескольких факторах:
Medicago удалось наладить систему, обеспечивающую высокую скорость, гибкость и масштабируемость производства. На сегодняшний день Medicago стала единственной компанией в мире, которая в течение нескольких недель после получения генетической последовательности вируса может разработать клиническую кандидатную вакцину. При этом технология легко масштабируется, позволяя повышать объем производства путем простого увеличения количества растений.
Для производства вакцины и антител против коронавируса COVID-19 компания запустила пилотный завод в Квебеке. К 2023 году планируется ввести в эксплуатацию новый завод, который позволит производить до 50 миллионов доз рекомбинантной четырехвалентной вакцины против гриппа в год. Второй завод располагается в Дареме (штат Северная Каролина, США).
Этот кейс еще раз демонстрирует важность междисциплинарных исследований и необходимость работать с мировым опытом, а не закрываться в рамках собственных исследований. Научный потенциал нуждается не только в финансировании и поддержке, но в развитии бизнес-системы с учетом опыта и взаимной ресурсной поддержки крупнейшими международными компаниями биотехнологических исследований.