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昱星生技雙核心技術 藥物篩檢 攻精準醫療

2020-11-22 02:00經濟日報 記者陳書璿/台北報導

昱星生技創辦人張郁芬(右)、鍾敏玟。記者胡經周/攝影
昱星生技創辦人張郁芬(右)、鍾敏玟。記者胡經周/攝影

昱星生物科技的全光學高效能藥物篩檢平台,結合「細胞偵測器」和「人類誘導式幹細胞」兩大核心技術,光學偵測就像照相機一樣,透過誘導式幹細胞蒐集一般人身上的皮膚細胞,透過特別程序處理,讓細胞退化成原型,分化成心肌(心臟)、神經、肌肉、分泌胰島素的細胞,就可用來檢測藥物反應,可大幅節省藥物研發前期95%的成本。

2016年,具有生物科技背景的張郁芬與化學背景的鍾敏玟兩位博士創立昱星生物科技,其全光學高效能藥物篩檢平台,是利用從患者體細胞誘導而出的誘導型多能幹細胞(iPSC),進一步分化出各種體細胞,並利用鈣離子探針(calcium-indicator)的螢光蛋白,觀察藥物對細胞的影響。

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昱星生技創辦人張郁芬(左)、鍾敏玟。記者胡經周/攝影
昱星生技創辦人張郁芬(左)、鍾敏玟。記者胡經周/攝影

以心律不整的病患為例,創辦人暨營運長鍾敏玟指出,醫生想要測試新的藥物是否對心臟病患者有效,僅需取得患者的皮膚細胞,並讓皮膚細胞變回誘導式幹細胞即可。誘導式幹細胞分化出來的心肌細胞也會帶有心律不整的徵狀,可以在顯微鏡下展示藥物影響。

由於一般心臟跳動的頻率很規律,但是心律不整的話,透過全光學高效能藥物篩檢平台,可看得到每一次的心跳間隔很久,病徵很明顯,而且能直接在心肌細胞上測試,並找到最有用的藥物。

創辦人暨執行長張郁芬解釋,光學和幹細胞的技術,主要應用在「藥物篩檢」與「精準化醫療」兩個部分。傳統的精準化醫療是透過基因檢測,先測出患者的基因,再用數據產生該基因適合搭配哪一種藥物的建議,昱星生技則是完全實測的精準化醫療,直接將藥物放到細胞上測試,再根據細胞反應確認患者需要的藥品。

昱星生技創辦人張郁芬(右)、鍾敏玟。記者胡經周/攝影
昱星生技創辦人張郁芬(右)、鍾敏玟。記者胡經周/攝影

老藥翻身 發現新用途

過去藥廠在測試藥物時,可能因為使用的是動物細胞,與人類基因不同,難以完全得知藥物的療效與安全性,透過此技術便能解決這樣的問題。

昱星生技創辦人張郁芬(左)、鍾敏玟。記者胡經周/攝影
昱星生技創辦人張郁芬(左)、鍾敏玟。記者胡經周/攝影

張郁芬進一步解釋,全光學高效能藥物篩檢平台對於藥物的臨床研究來說,相對電腦的機轉模擬,能夠在細胞動態中取得反應數據,是更直接評估藥物對生物毒性的方式。如果能對帶有特定病徵的細胞直接進行觀測,就能更有效挑選能夠改善或修正病徵的藥物,甚至能讓已經上市多年,臨床常見的老藥有機會發現新用途。

尤其如果帶有病徵的、活人的神經或心臟細胞,取得相對困難,人工誘導型多能幹細胞(iPSC)技術分化成所需要的細胞來進行分析。該技術讓日本學者山中伸彌獲得2012年的諾貝爾醫學獎。

昱星透過商轉兩屆諾貝爾獎得主技術平台,藥廠或臨床研究公司(CRO)可快速進行臨床研究的前期藥物測試,在投藥前快速對誘發成特定目標的細胞進行藥物測試,達成精準化醫療所需的數據評估。

機器學習 效率大提升

張郁芬表示,針對這次全球大流行的新冠肺炎疫情,昱星也已開發出針對新冠病毒的藥物快篩平台,希望透過該平台可加速學研界或藥廠開發抗冠狀病毒的藥物。

此外,昱星的篩檢平台也應用AI技術,透過機器學習(machine learning)與深度學習(deep learning),提升平台檢測的效率與精準度。目前該技術已進展到臨床試驗前測試(pre-clinical testing)階段。

昱星生技從創立以來,因其應用面廣大技術,吸引天使投資人看好其發展潛力,目前,昱星生技在技術研發上已廣泛與國內外機構合作,合作對象包括牛津大學、哈佛大學、京都大學、台大、中研院等。

昱星生技小檔案

資本額:8,000萬元

成立時間:2016年

主要產品 :

●全光學高效能藥物篩檢平台

●新冠肺炎抗體快篩試劑

幹細胞 生技 基因檢測
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