小小微生物有大作为，横跨医疗和农业两个超级市场

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小小微生物有大作为，横跨医疗和农业两个超级市场，看慕恩生物如何推动微生物产业化

作者：周梦亚2019-07-29 08:00



100年前，人类的平均寿命不超过35岁。通过提高农副产品的供应量和抗生素的使用，人类平均寿命被成功提高到70岁以上。无论是农业还是抗生素的诞生都与微生物息息相关，这些小小的微生物在现代医学史上描绘出了浓墨重彩的一笔。



微生物（Micro-Organism）是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的统称，这些微小的生物与人类健康息息相关。微生物的发现也是伴随着人类与疾病的抗争产生的，从狂犬病疫苗到青霉素的产生，再到胰岛素、干扰素的问世，无不与微生物有关。



除了传统认知上的胃肠道疾病和炎症以外，越来越多的证据表明微生物与肿瘤免疫、代谢性疾病、自身免疫性疾病的联系。抗生素滥用导致的病原菌耐药，饮食习惯、环境、自身代谢等原因导致的肥胖、糖尿病，以及各类原因导致的精神类疾病仍然威胁人类健康，小小的微生物们有望再次成疾病治疗的主角。



肠道是食物和药品的主要代谢场所，如果食用了不健康的食物，或者抗生素类的药物，整个肠道生态系统都可能会遭到破坏，免疫系统也会受到影响。这些影响会通过循环系统介质（比如血液、淋巴液）对全身产生影响。



从某种程度上来说，肠道相当于免疫系统的发动机源头，可以影响人体的整个健康。



国外：微生物治疗成为投资热土


研究上的重大发现也推动了微生物相关的商业化探索。根据Global Engage的部分统计数据，从2010年开始，近18亿美金的风投资金（种子轮到C轮）涌入微生物产业，2016年到2017年就占了10亿美金。4个应用领域中，微生物治疗成为投资热土，占总投资额的61%；其次是临床诊断（18%）， 农业应用（12%），消费级产品（9%）。



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全球微生物投资领域分布（2010-2017），数据来自蓝色彩虹



在美国，微生物治疗已经成为微生物应用研究中最受关注的领域，不仅企业数量最多，微生物治疗也是目前融资最多的一个商业化方向。在动脉网2019年3月的 一次数据统计中，57家微生物应用研究企业共融资30.65亿美元，其中有15.88亿美元来自微生物治疗企业。



不仅如此，欧洲风投机构Seventure Partners还专门设立了两只微生物基金，目前已投资了大约20家微生物组学研究相关的初创公司。



但在国内，目前大范围的应用仍然局限在微生物组学的测序层面，基于微生物组学的治疗研究公司寥寥无几。



成立于2015年的慕恩生物是国内少数涉足微生物治疗的企业。慕恩生物专注于将微生物资源的创新和商业化，其团队成员由来自全球知名高校、跨国生物技术公司及国内领先科研院所的青年科学家及行业精英组成，如中国科学院、清华大学、中山大学、台湾大学、澳大利亚纽卡索大学、法国诺曼底卡昂大学等，具有丰富的产品研发和产业化运作经验。



全球规模最大的商业化微生物资源发掘中心之一


在整个微生物行业的创新研究中，微生物菌种资源是研究的基石。微生物菌种资源是指可培养的有一定科学意义或实用价值的细菌、真菌、病毒、细胞株及其相关信息。它是国家战略性生物资源之一，也是农业、林业、工业、医学、医药和兽医微生物学研究、生物技术研究及微生物产业持续发展的重要物质基础。可以说，菌种资源是支撑微生物科技进步与创新的重要科技基础条件。



对于从事微生物治疗研究的公司而言，拥有自己的菌株库以及筛选、制药平台，就意味着具备了技术优势。比如Vedanta、Second Genome ，他们都因为有自主研发的菌株库、微生物组学发现平台和制药设备而备受关注。second genome在A轮融资1150万美元，B轮融资5140万美元。



慕恩生物的微生物组发掘平台Culture-To-Product也为其在微生物的治疗研究上提供了优势，Culture-To-Product包含了菌株发掘平台、通量筛选平台、以及发酵生产和剂型开发平台三个部分，其菌株发掘能力是传统分离培养技术的5到15倍。



据了解，目前慕恩生物的微生物菌种数量已超过8万（截止到2019年7月），预计2019年12月将达到10万。他们是目前全球规模最大、生物多样性最高的商业化微生物资源发掘中心之一。



稀缺资源，国内为数不多的微生物治疗公司


在国外，大多数微生物治疗公司选择从感染性疾病切入，其中关于复发性难辨梭菌感染(CDI)的临床试验最快已进入三期临床。但蒋先芝更为看好的，却是对代谢性疾病和免疫性疾病的治疗研究。



“肠道是人体最大的免疫器官，微生物与免疫的相关性非常大。这是我们最初的认知。”他这样解释。彼时，肿瘤免疫治疗取得初步成果，上百家公司蜂拥而入。但肿瘤免疫治疗始终不够完美，药物应答率低、毒副作用大，且患者在治疗过程中经常会引发肠道炎症。蒋先芝认为，这些因素可能都与肠道微生物有关。正好在这个时期，Science、Nature重磅频出，肠道微生物与肿瘤免疫之间的关系被揭示。蒋先芝相信，肿瘤免疫是一个值得切入的市场。



尽管当时承担了一定风险，但也正是这个决定让慕恩生物在基于肠道微生物研究的肿瘤免疫市场取得了先机。



目前慕恩生物的医药管线共有5款在研产品，除肝癌和结直肠癌两款肿瘤免疫产品外，还包括一款非酒精性脂肪肝治疗产品和两款肥胖治疗产品。从肿瘤免疫到代谢性疾病，覆盖了时下微生物治疗研究最热门的方向。



据透露，目前肥胖治疗产品第一期数据已达到的预期，他们已经与丹麦诺和诺德建立合作，希望将产品尽快推向临床。



“国外的微生物药物公司，几乎每一个产品线都有大的合作。这种合作能够帮助创业公司规避早期研究的一些风险，我们也对此持开放态度，合作模式比较有弹性。”蒋先芝表示。据了解，目前肿瘤免疫产品已经开展多项动物实验，即将进入临床前研究阶段，他们希望能够在寻找到合作伙伴，继续与PD-1药物联合治疗探索。



农业与医药双发展


除了微生物治疗，农业也是慕恩生物商业版图中重要的组成部分，公司通过微生物进行种子处理、作物性能改良，涉足农业领域。



微生物是生态环境中重要的组成部分，农业中经常通过微生物进行土壤处理、微生物肥料、微生物农药等方法和产品来增加作物产量，减少病虫害。在所有的应用中，蒋先芝更为看好的是微生物在种子处理上的应用。



“在种子萌发阶段就让这些微生物与它们共生，好比说在人出生都时候就为他定制了一套优异的微生物菌落。”蒋先芝这样比喻。在他看来，通过微生物进行种子处理是最优方案，“在种子阶段其他微生物的干扰最少，成本也最低。”。一公顷的土地只需要几公斤的种子，相比对一公顷的作物和土地进行管理，几公斤的种子处理要简单高效得多。



通过微生物与作物形成先天的互作关系，来提高作物产量，这是国外微生物农业研究的主流方向。目前为止，慕恩生物已经在登记的农业微生物产品11个，其中4个肥料产品已经获得产品证件，已经与多家大型农业公司达成产品合作和销售协议。



近百亿市场空间，微生物应用产业大有可为


根据WHO IARC公布的《China Source:Globocan 2018》数据，2018年中国新发癌症患者约428.5万人。假设与PD-1联用微生物治疗费用为5万元，则在此基础上有如下情况：PD-1应答率在10%-15%，未来有望提升至30%；如果剩余70%应答不佳的患者中20%采用微生物药物联用（渗透率为14%），我国肿瘤微生物治疗市场为34.47亿元；如果剩余70%应答不佳的患者中40%采用微生物药物联用（渗透率为28%），我国肿瘤微生物治疗市场为68.94亿元。



而在农业方面，根据国家统计局2017年数据，2016年我国主要农作物播种面积为玉米36763千公顷、水稻30180千公顷、小麦24181千公顷、大豆7199千公顷、棉花3350千公顷、油菜7332千公顷。



根据一些跨国农业公司的数据，种子包衣平均每千公顷成本为玉米4.5万元、水稻7.5万元、小麦7.5万元、大豆22.5万元、棉花7.5万元、油菜7.5万元。因此，中国微生物种子处理市场可达数十亿，目前国内还属于空白，尚未有好的产品上市。



在这两个市场中，微生物药的概念才刚刚兴起，传统的微生物农业缺少技术创新，学术产业转化尚需时间积累。这两个领域还存在大量的市场空白，慕恩生物是行业中为数不多的技术创新公司，占领先机的他们已经走在了市场前列。



尽管目前资本风向还未形成，但基于国外微生物研究领域的投融趋势，我们可以预见未来的热度。接下来，慕恩生物将继续推进在生物医药和农业领域的各个管线。生物医药业务的审批制度要相对严格，商业化风险更大，慕恩生物希望能够紧跟国外产品进展，通过寻找强有力的合作伙伴规避商业风险。



另一面，微生物在农业上的应用研究已非常清晰，国外也有产品已经上市。在国内还未出现竞争对手的情况下，慕恩生物快速将产品推向市场，基于农业市场带来的现金流继续投入到在研产品的研发中，“现在农业产品已经进入商业化阶段，拿到了一定量的订单，目前我们在思考如何提高产能。”



尽管目前国外微生物组药物多数还在临床阶段，早期的微生物药物公司也经历了一些曲折，但蒋先芝一直相信微生物产业的前景光明。公司核心团队成员主要来自中国科学院、清华大学、中国科学技术大学、中山大学、台湾大学、中国农业科学院及海外知名高校，曾长期任职于国际知名生物技术公司及国内领先的科研院所。具有丰富的产品研发和产业化运作经验的团队让他对公司的未来充满信心。



蒋先芝告诉动脉网，未来一定会有微生物一类新药在中国诞生。微生物资源是国家战略资源，中国在此方面有得天独厚的优势。尽管商业化仍处于早期阶段，但他坚信，中国的微生物市场大有可为，未来一定会有享誉全球的巨头企业诞生。





参考资料


蓝色彩虹：行研 | 肠道微生物（一）肠道微生物产业被看好，国内外布局差别大

探针资本：微生物行业研究

muniuxing

或许未来的人从出生就会用电脑进行生活，生长干预。或许身体还会安装许多芯片，半机器人状态，可能活得更长