微生物基因組產(chǎn)業(yè)起步 資本布局謀求百億級(jí)市場(chǎng)

　五大行業(yè)將引發(fā)變革
　近年來(lái)，人體微生物組在國(guó)際上的研究和產(chǎn)業(yè)化逐漸火熱起來(lái)，究其原因是因?yàn)?，它能從人類環(huán)境層面反映人體的健康狀況，特別是一些慢性疾病的狀況，比如糖尿病、高血脂、肥胖等，通過(guò)糞便來(lái)檢測(cè)，對(duì)人來(lái)說(shuō)是一種徹底無(wú)創(chuàng)的檢測(cè)手段。
　人體微生物到底是什么?山東基因科學(xué)研究院發(fā)起人、銳翌基因首席科學(xué)家秦楠表示，從出生開始，微生物開始在我們?nèi)梭w腸道里定植，到我們?nèi)粘＝佑|的食物、空氣都存在大量微生物，我們的皮膚、口腔、腸道諸多部位都存在大量的微生物，可以說(shuō)，人體就是一個(gè)含有微生物的超級(jí)生命體。
　總體來(lái)說(shuō)，人身上的微生物大約有1.5公斤，其中鼻腔內(nèi)微生物有10克，口腔內(nèi)有20克，肺部有20克，胃腸道有1000克，皮膚有200克，生殖道內(nèi)有20克，絕大部分人體微生物分布在胃腸道，約占人體微生物總重量的80%以上。
　科研是產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的基礎(chǔ)。華大精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)科技有限公司首席專家陳蕾對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示，有兩個(gè)關(guān)于人體微生物組的奠基性研究，一個(gè)是人類腸道宏基因組計(jì)劃MetaHIT，由歐盟發(fā)起，8個(gè)國(guó)家14個(gè)研究機(jī)構(gòu)參與，華大基因承擔(dān)了其中關(guān)鍵的測(cè)序與分析工作，從2008年1月1日到2012年6月30日，構(gòu)建了第一個(gè)腸道微生物基因集，包含330萬(wàn)個(gè)基因，是近年來(lái)腸道微生物研究的里程碑。另一個(gè)是由美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生院發(fā)起的人類微生物組計(jì)劃，從2008年到2013年，采集了人體各個(gè)部位共超過(guò)5000份樣本進(jìn)行了測(cè)序和深入的分析，繪制了人體相關(guān)的微生物圖譜，并破解了3000種微生物前基因組，初步建立了人體共生微生物參考數(shù)據(jù)庫(kù)。
　后續(xù)的一些研究也發(fā)現(xiàn)了一些有趣的現(xiàn)象，比如幽門螺桿菌是最常見的有害微生物，引起潰瘍;乳酸菌可以減輕壓力和焦慮;甲烷短桿菌，人體內(nèi)大部分的甲烷都是它產(chǎn)生的;雙歧桿菌可以治療多種腸道疾病;瑞士乳桿菌與降低焦慮和憂郁有關(guān);長(zhǎng)雙歧桿菌與降低焦慮和憂郁有關(guān)。
　陳蕾表示，在人體的器官中，腸道是最大免疫器官，掌管70%以上的免疫功能。檢測(cè)腸道菌群可以用于伴隨診斷，所以出現(xiàn)了一些和腸道菌群相關(guān)的研究。華大基因作為國(guó)內(nèi)基因行業(yè)龍頭機(jī)構(gòu)，在國(guó)際上發(fā)表了一系列關(guān)于腸道菌群的研究結(jié)果，比如腸道微生物與II型糖尿病、結(jié)直腸癌的關(guān)聯(lián)研究，嬰兒早期腸道菌群發(fā)展研究，口腔、腸道微生物菌群和類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎之間關(guān)系的研究等。
　此外，華大基因還跟加州大學(xué)合作，做過(guò)自閉癥的分析，對(duì)患有自閉癥譜系障礙的雙胞胎和他們的父母進(jìn)行了全基因組測(cè)序。科學(xué)家們?cè)噲D從腸道健康角度來(lái)治療自閉癥患兒，未來(lái)可能會(huì)有突破。
　繼2015年美國(guó)宣布啟動(dòng)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃之后，今年5月，奧巴馬政府宣布美國(guó)國(guó)家微生物組計(jì)劃NMI(NationalMicrobiomeInitiative)啟動(dòng)，該計(jì)劃共出資5.21億美元，想要實(shí)現(xiàn)三大目標(biāo)：首先支持跨學(xué)科研究，以回答多樣化生態(tài)系統(tǒng)中微生物組的基本問(wèn)題，比如什么是健康的微生物組;其次，開發(fā)檢測(cè)、分析微生物組的工具，如實(shí)時(shí)檢測(cè)空氣、土壤、水或人體微生物的手持傳感器;第三，因?yàn)榇祟I(lǐng)域人員不足，所以要培訓(xùn)更多的微生物組相關(guān)工作人員。
　秦楠認(rèn)為，美國(guó)微生物組計(jì)劃的啟動(dòng)可能會(huì)給五大行業(yè)迎來(lái)變革，首先是醫(yī)療健康行業(yè)，現(xiàn)在大量研究發(fā)現(xiàn)炎癥性腸病、大腸癌、II型糖尿病、肥胖、肝硬化、冠心病、動(dòng)脈粥樣硬化、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、抑郁癥、自閉癥等眾多慢性病與人體微生物組密切相關(guān)。
　第二個(gè)領(lǐng)域是體外診斷行業(yè)，根據(jù)人體微生物組設(shè)計(jì)的各種疾病高相關(guān)性分子標(biāo)記物，可以用來(lái)進(jìn)行慢性疾病的早期檢測(cè)包括早期發(fā)現(xiàn)、早期預(yù)防和早期干預(yù)。
　第三個(gè)領(lǐng)域是健康管理行業(yè)，人體微生物組菌群成分的變化，可以在人體內(nèi)環(huán)境層面反映人體健康特征，菌群就像人體健康的“晴雨表”，可以實(shí)時(shí)對(duì)人體的健康進(jìn)行監(jiān)控。
    第四個(gè)行業(yè)是保健品行業(yè)，此前太多保健品效果和作用含混不清，基于健康監(jiān)控的手段，可以促進(jìn)保健品條例評(píng)價(jià)體系的形成。
　最后一個(gè)是傳統(tǒng)中醫(yī)藥行業(yè)，基于微生物組大數(shù)據(jù)的療效評(píng)價(jià)體系，可以促進(jìn)中醫(yī)藥治療效果的標(biāo)準(zhǔn)化，這也有利于中醫(yī)藥事業(yè)走向世界、走向國(guó)際市場(chǎng)。
　國(guó)外微生物組產(chǎn)業(yè)化更快
　雖然中國(guó)的微生物基因組產(chǎn)業(yè)應(yīng)用才剛剛起步，但未來(lái)市場(chǎng)空間不容小覷，需要有更多玩家和資本進(jìn)入。華大股份首席產(chǎn)品官彭智宇表示，未來(lái)，整個(gè)二代測(cè)序分子診斷的市場(chǎng)規(guī)模，無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測(cè)在80億到100億，孕前篩查在240億到320億，新生兒篩查百億到千億，腫瘤市場(chǎng)在百億到千億，微生物基因組的市場(chǎng)也有百億到千億。
　國(guó)外微生物組產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程比中國(guó)更快，有相關(guān)的產(chǎn)品在臨床上應(yīng)用，也有公司已經(jīng)進(jìn)入資本市場(chǎng)。微生物組的相關(guān)產(chǎn)業(yè)主要有三個(gè)方面，生物治療(Biotherapeutics)，微生物組檢測(cè)，進(jìn)行菌群移植。
   生物治療主要是開發(fā)以人體微生物組為靶點(diǎn)的藥物或制劑，國(guó)際上影響較大的公司有，Secondgenome(主要關(guān)注傳染性、免疫性和代謝類疾病)、Serestherapeutics(傳染性疾病、代謝類疾病和炎癥)、Vedantabiosciences(自身免疫性疾病和炎癥)、MicroBiometherapeutics(糖尿病和肥胖)和AssemblyBiosciences(研發(fā)一種治療艱難梭狀芽孢桿菌感染的口服藥劑)。
　微生物組檢測(cè)是檢測(cè)身體不同部位，比如說(shuō)口腔、腸道、皮膚等部位的微生物變化，對(duì)身體健康進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，然后通過(guò)比較微生物變化來(lái)提醒客戶應(yīng)該吃點(diǎn)什么食物或者應(yīng)該多做些什么運(yùn)動(dòng);相關(guān)公司主要有uBiome、Arivale和TheAmericanMicrobiomeInstitute等。目前uBiome公司一款微生物檢測(cè)試劑盒已經(jīng)上市，共分三個(gè)定位，89美元、199美元和399美元，檢測(cè)的部位不同，價(jià)格越高，檢測(cè)內(nèi)容越全面。
　菌群移植的公司主要是通過(guò)收集一些健康人的糞便，經(jīng)過(guò)處理之后將腸道菌群轉(zhuǎn)移到病人腸道中來(lái)修復(fù)病人的菌群系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)腸道及腸道外疾病的治療，國(guó)外的公司有Openbiome、MaaTPharma和Rebiotix。
　而國(guó)內(nèi)基于微生物組應(yīng)用的公司也多集中于這三個(gè)方面，但相對(duì)來(lái)說(shuō)數(shù)量還較少。弘睿康是一家以人體微生態(tài)為關(guān)注對(duì)象，提供健康服務(wù)的公司，華大基因孵化的華大精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)科技有限公司則選擇將對(duì)人體有益的益生菌制成優(yōu)美達(dá)片劑和益生菌粉，針對(duì)嬰幼兒、成人以及女性生殖道健康。
　陳蕾特別強(qiáng)調(diào)了女性生殖道健康可以通過(guò)補(bǔ)充益生菌來(lái)實(shí)現(xiàn)。她說(shuō)，通過(guò)嬰兒早期腸道菌群研究發(fā)現(xiàn)，嬰兒順產(chǎn)和剖腹產(chǎn)對(duì)腸道菌群有一定影響，剖腹產(chǎn)的孩子腸道菌群對(duì)抗生素的耐藥性更強(qiáng)。所以，這就引起對(duì)女性生殖道健康的關(guān)注，生殖道越健康，順產(chǎn)的孩子經(jīng)過(guò)產(chǎn)道就是一種保護(hù)。通過(guò)對(duì)女性生殖道的菌群分析，發(fā)現(xiàn)女性要從備孕開始就需要被包圍在有益菌的環(huán)境里。
    陳蕾表示，益生菌行業(yè)產(chǎn)業(yè)潛力非常大，可以應(yīng)用的范圍廣，有統(tǒng)計(jì)稱，全球益生菌產(chǎn)業(yè)年均增速20%。益生菌的選擇的背后需要有科研支持、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、臨床支持，國(guó)內(nèi)公司多處于積累腸道微生物樣本量的階段，只有樣本量夠大，檢測(cè)和應(yīng)用才會(huì)更精準(zhǔn)。