专访香港理工大学副校长黄国贤：药物研发挑战巨大 大湾区可实现优势互补

伸出左右手细看，你会发现，两只手互为镜像，但无法完全重叠，这被称为“手性”。

在生命系统里，“手性”十分常见，比如蛋白、多糖、酶、核酸等都具有手性。而含手性的药物，其“左手”和“右手”在体内也会出现不同的药理作用和毒副作用。

由香港理工大学（下称“理大”）副校长（教学）黄国贤带领的团队，一直躬耕于“手性科学”的探索。在药物的设计和制造过程中，他们会细致地观察“左手”和“右手”不同作用的情况，以尽可能地提高药物的纯度和效用。

2010年底，香港理工大学获国家科学技术部批准成立“手性科学国家重点实验室伙伴实验室”，与中国科学院上海有机所生命有机化学国家重点实验室成为伙伴实验室，并在2011年中正式开始运作。2018年，获国家科学技术部批准正名为“化学生物学及药物研发国家重点实验室”（下称“实验室”）。

作为现任实验室主任，黄国贤带领团队在化学合成、化学生物及药物研发等领域进行了十余年的研发工作。这是一个漫长的征途，“从药物研发到临床使用，大概需要十多年时间。”黄国贤说。

不久的将来，香港首只自主研发的生物抗癌药BCT-100有望在市场推出。BCT-100正是由理大与康达医药科技有限公司在实验室阶段共同研发，后经康达医药提交申请，并通过美国食品药品监督管理局批准临床试验申请的新药。在采访中，黄国贤表示该药已经到达第三期临床试验，相信很快就可以在市场推出。

在后疫情时代，各式病毒盛行，这对实验室的研究方向产生了哪些影响？就此，黄国贤向记者表示，目前新冠病毒已经变弱了很多，致命率也大大降低，因此新冠药的研发并非最紧急的任务，抗癌药与抗生素的研发仍将是实验室的核心工作。

黄国贤。资料图

药物研发难在哪？

在人类抗癌的漫长岁月里，成就寥寥，时至今日，癌细胞依然令人谈之色变。

黄国贤并不认同这一说法，他称，抗癌路虽难，但一路上也取得了许多进步，“癌症病人难以100%复原，但病人的寿命有望延长、病人的生活质量可以提高。我对科学的进步保持乐观的态度。”

抗癌的难点之一在于抗药性的产生。黄国贤举了一个例子，“癌细胞有类似‘泵’的作用，将药‘泵’走，慢慢产生抗药性。”而实验室的工作之一正是设计一种分子来塞住这个“泵”，从而降低癌细胞产生的抗药性。

关于实验室的另一个重点方向——抗生素，重难点之一同样是抗药性。黄国贤称，细菌很厉害，它们也会产生抗药性，而且产生得很快。实验室正致力于研发新的抗生素，希望用新的方法杀死这些细菌。

新药研发的过程不易，中间包含药物发现、临床前研究、临床试验、最终在市场推出等多个步骤，挑战重重。而这个过程也通常意味着高投入、高风险、长周期。

黄国贤介绍，在preclinical（临床前）阶段，需要投入的资金可能达到上百万乃至上千万元，若药物在后期试验中失败，损失将是巨大的，甚至有的生物技术公司会因此倒闭。与此同时，药物研发风险虽高但收获也大，如果一种药物最终取得成功，所取得的收益将是巨大的。

在2011年~2020年期间，该实验室开展并完成多项重要科研项目，其中包括国家重点基础研究发展规划、国家自然科学基金项目，获得了超过9000万港元和1500万元科研经费。

药物研发所需的资金投入与有限的科研经费相比，缺口明显巨大。为此，寻求企业与政府的资金扶持成为了必需。在这方面，香港特区政府给予了很大力度的支持。

香港财政司司长陈茂波在发表2024年至2025年财政年度《政府财政预算案》时明确，去年《财政预算案》预留100亿港元推动生命健康科技发展，将动用当中的60亿港元，资助本地大学跟海内外机构合作，设立生命健康研发院，促进相关的科技研发及成果转化，并引进全球创科领军人才和科研团队来港。

各方支持下，该实验室在成立至今的十余年时间里，取得了诸多硕果，包括参与研发香港首四种由美国食品及药物管理局批出“研究性新药”申请的新药品，帮助病人抗癌。同时，实验室亦致力于开发新型分子技术，以支持药物研发。

前文提及的香港首只自主研发的生物抗癌药BCT-100更是实验室成员梁润松教授的一大功绩。我们了解到，该药物主要针对精氨酸营养缺陷型癌症，如急性骨髓性白血病、黑色素瘤、肝癌、前列腺癌等，目前该药物的相关临床试验效果亦令人鼓舞。

黄国贤介绍，该药物一开始用于肝癌治疗，近年来该实验室一直在优化，希望将这个药应用到皮肤癌、乳癌等其他病症中。目前该药物已经到达第三期临床实验，有望在不久的将来正式上市。

图片来源：本报记者 何柳颖 摄

人工智能+生命科学

在实验室里，记者见到了庞大且昂贵的300千伏场发射冷冻透射电子显微镜。

高大漆黑的外壳，将内部繁复的构造包裹了起来。显微镜配备了Gatan K3相机及相位板、能量过滤器，适用于冷冻样品单颗粒和断层扫描数据收集。

实验室人员告诉记者，“机器配备了更高的电压，同时配置全新的能量过滤器，生物样品送到机器里拍照时能得到更好的成像，这帮助我们观察和了解细胞，了解药物和蛋白质相互作用的机制到底是怎样的。”

记者在现场了解到，自动化是该台显微镜的一大特点。在一般程序中，操作人员只需要放置好样品，样品传送、数据采集等等均由该机器自动完成，相关数据将会在电脑上呈现。

这台显微镜不仅让研究者加快了实验进度，也让实验人员有机会看到低于1.5Angstrom的原子模型。Angstrom是什么概念？以我们较为熟悉的纳米单位作为比较，一Angstrom等于十分之一纳米。

黄国贤表示，通过电子显微镜，研究人员得以观察到药靶的样子，观察小分子如何进入药靶，了解药靶和药之间是如何相互作用的。

“了解之后，我们可以利用人工智能进行药的设计、筛选。比如针对某种药物，我们可以用人工智能设计千千万万个外形相似，但实际有区别的品种，继而我们也可以借助人工智能了解各个品种的适配度，观察哪个才是最好的。”黄国贤向记者强调，在药物的设计和制造过程中，人工智能的技术可以被广泛应用。

值得指出的是，伴随着人工智能的发展热潮，“人工智能+生命科学”的组合在香港已经成为一股不可忽视的新趋势。

6月24日，香港投资管理有限公司（下称“港投公司”）与生命科学人工智能大模型公司百图生科在香港签署战略合作协议，聚焦生物计算人工智能大模型，这是港投公司在两星期内公布的第二个战略合作伙伴。

百图生科同时宣布在香港设立旗下首个国际创新中心（BioMap InnoHub），创新中心的首个落地项目是“生物计算创新加速计划”（BioMap BioX），该计划预计在未来5年支持50个以上的前沿生命科学早期研发项目，并会优先审核经由香港高等院校和生态合作伙伴推荐的项目。

通过链接高校与企业资源，香港在“人工智能+生命科学”领域颇有雄心。香港财政司司长陈茂波曾言，人工智能及生命科技均是香港创科发展重点范畴，两者结合建构出一个全新且充满活力和巨大机遇的生物计算行业，香港在这两个范畴已有一定基础，透过加速推动创新和加强人才培训，香港可更快向前探索，有望在新领域抢占“先行者优势”。

大湾区可实现优势互补

《粤港澳大湾区发展规划纲要》明确，推动优质医疗卫生资源紧密合作，并推动生物技术等发展壮大为新支柱产业。以此为导航，理大正与大湾区其他城市密切开展合作，包括深圳的河套合作区、光明区等。

2023年，理大与深圳市光明区人民政府达成合作意向，签署合作备忘录共建“香港理工大学深圳产业科技创新研究院”，借此，理大成为第一所与光明区达成策略共识的香港高等教育院校。“生物医药产业是光明区的产业发展的大方向，将来那里会有很多大型的设施，我们希望可以利用当地的设施研发药物。”黄国贤表示。

其实，不仅理大，香港大学、香港科技大学、香港中文大学、香港城市大学等多所香港知名高校均瞄准了大湾区合作，高校科研团队均选择扎根河套合作区，在区内建立研发中心或研究院。

对于河套的生命健康产业发展，香港特区政府予以重视，表示会从过去预留用作支持推动生命健康科技发展的100亿港元中拨出20亿港元，支持“InnoHK创新香港研发平台”进驻河套，此外还会拨款两亿元，在园区为生命健康科技的初创企业，提供孵化、加速计划等支援。

香港特区政府将在港深创科园设立“生命健康创新科研中心InnoLife Healthtech Hub”，吸引国际顶尖的科研团队和人才落户，聚焦生命健康领域的研究，助力河套以至粤港澳大湾区国际科技创新中心的建设。

一直以来，香港在临床医学研究方面优势突出。包括香港的临床测试数据可同时获美国FDA、欧盟EMA和国家药品监督管理局（NMPA）等药物监管机构认可作药物注册用途等。

而在产业发展上，广东实力雄厚。2022年，广东省生物医药与健康产业集群实现营收6455亿元。其中，药品、医疗器械制造业营收4112.83亿元，医疗健康服务业营收2342.17亿元。广东还建有广州国际生物岛、深圳坪山国家生物产业基地、珠海金湾生物医药产业园、中山国家健康科技产业基地、东莞松山湖生物医药产业基地等产业集聚区，生物医药制造业企业数量众多，规上企业数和上市企业数等关键指标均居全国前列，为重大原始创新成果快速落地转化提供有利条件。

黄国贤强调，围绕生命科学，香港与其他大湾区城市一定会有越来越多的合作。“大湾区不同的城市有各自优势，比如深圳光明区可以投入大量土地，建设大型设施。而香港也有自己的优势，香港的高校资源比较好，香港有很多优质大学、师资，我们也能更加容易地邀请外国教授到这里与我们交流，这些都可以帮助大湾区培养人才。”

“此外，如果你要筹集资金，香港始终是一个金融中心，我们在这方面具备优势。”黄国贤补充称。在他看来，围绕生命健康，大湾区在很多方面可以实现优势互补，共同发展，“我认为这是大趋势所在。”

以下为问答内容：

何谓“手性”？

《21世纪》：化学生物学及药物研发国家重点实验室前称是“手性科学国家重点实验室伙伴实验室”，请你介绍一下手性的含义。

黄国贤：我们有一双手，左手、右手看起来是一样，但其实当你认真看，它们并不一样的，它们两者是无法重叠的。假如你有一双手套，左手应该戴左手的手套，右手要戴右手的手套，如果用左手戴右手的手套，那是不合适的。手性的意思就是如此。

手性的现象在药物中很普遍，一个对映体就像一只左手，另外一个就像一只右手，两者的结构是不一样的，是两种不同的化合物。它们就像是镜的倒影，两种不同的药物到身体里，假如左手的药有用，右手的药可能未必有用，甚至有害。

所以如果要增加药物的有效性，在药物设计环节，在合成药的制作过程中，很多时候我们会只需要其中一种药，如果左手有用，就只要左手；如果右手有用，就只要右手。借此，药的纯度以及效用都会提高很多。

《21世纪》：我们了解到，实验室一个很重要的成果是有望推出香港第一只自主研发的生物抗癌药，请问该药的研发难度有多大？目前的进展如何？

黄国贤：研发一种药的难度当然是非常高的，尤其要成为临床用药，中间的过程会面临很多挑战。目前这个药已经到达第三期临床实验，应该很快就可以（在市场）推出。

一种药从研发到实现临床使用会经过很多步骤，尤其对于药物的结构优化，我们中间要做很多工作，比如提高生物药效率等。

药物研发的挑战来源于即使一种生物药或者一种小分子药的功效可以杀死癌细胞或者某种细菌，但并不代表这种药一定能到达患处，经过胃的时候可能会被消化；将药打进去血管里，在到达患处之前也可能会被身体里各种不同的酶分解。

聚焦抗癌药与抗生素的研发

《21世纪》：实验室还有哪些比较重要的成果？

黄国贤：目前实验室有两个比较大的发展方向，癌症药是其中一个方向，比如刚才提到的肝癌药，我们一直在优化，希望能将这个药应用到其他的癌症治疗，比如皮肤癌、乳癌等等。另外我们还进行了小分子药的制造，都是与癌症有关。

很多时候，当癌症的药到达癌细胞之后，癌细胞会产生抗药性。刚开始，一种药是有效的，但慢慢随着时间推移，这种药就会失效。癌细胞很厉害，它们有类似“泵”的作用，将药“泵”走，慢慢产生抗药性。我们正在设计一种分子来塞住这个“泵”，从而降低癌细胞产生的抗药性，这是癌症方面的一部分研究。

另外一个大的发展方向是抗生素，大家都知道抗生素可以杀死细菌，但细菌也很厉害，它们也会产生抗药性，而且产生得很快。我们会研发药物来对抗这些有抗药性的细菌，对于那些原抗生素已经无法杀死的细菌，我们会用新的抗生素、新的方法来杀死这些细菌。

《21世纪》：我们正处于后疫情时代，最紧张的时期已经过去，但是现在各种病毒依然盛行，这对你们的研发方向产生了哪些影响？

黄国贤：其实病毒研究也是我们想要发展的其中一个方向，但是在这个领域，我们需要与更多不同的城市合作。

很多病毒是比较危险的，所以很多时候我们需要一些设备比较严谨的实验室来进行病毒相关的实验，比如生物安全四级实验室。现在新冠病毒已经变弱了很多，致命率变低了，总的来说新冠药的研发不是最紧急的任务，目前我们更多是在做抗药性细菌方面的研发。

《21世纪》：实验室在人工智能领域有哪些应用或者尝试？

黄国贤：在新冠疫情之前，我们已经有应用人工智能。我们最近引入了一个冷冻电子显微镜，通过电子显微镜，我们可以观察到药靶的样子，观察小分子如何进入药靶，了解药靶和药之间是如何相互作用的。

了解之后，我们可以利用人工智能进行药的设计、筛选。比如针对某种药物，我们可以用人工智能设计千千万万个外形相似，但实际有区别的品种，继而我们也可以借助人工智能了解各个品种的适配度，观察哪个是最好的。药物制造的很多过程都可以运用人工智能的技术。

大湾区合作是趋势所在

《21世纪》：在科研合作方面，你们在大湾区其他城市有哪些计划？

黄国贤：我们有很多与大湾区其他城市的合作计划，包括我们会在河套合作区设立一个实验室。在深圳市光明区，我们也会开设一个实验室，生物医药产业是当地产业发展的大方向，将来那里会有很多大型设施，我们希望可以利用当地的设施研发药物。此外，我们也有计划在中山设立实验室。

《21世纪》：大湾区不仅是一个重要的资金来源地，也是一个科创企业的聚集地，同时也是人才培养的高地。你认为，在药物研究领域，实验室在大湾区的合作前景如何？

黄国贤：我认为一定会有越来越多的合作。大湾区不同的城市有各自优势，香港是一个比较国际化的城市，但是香港亦有不足，比如缺乏土地。我们不像深圳光明区那样可以投入大量土地，建设大型设施。通过合作，我们可以在那里设立实验室，利用他们的设施。

而香港也有自己的优势。香港的高校资源比较好，有很多优质大学、优质师资，我们也能更加容易地邀请外国学者到香港与我们交流，这些都可以帮助大湾区培养人才。

此外，如果你要筹集资金，香港始终是一个（国际）金融中心，在融资方面具备优势。所以我认为(大湾区）一定有合作，并且会越来越多，在很多方面，大家都可以互补，共同发展，我认为这是大趋势所在。