改變生醫產業的新觀念—轉譯醫學
文：工研院 IEK 黃以馨 分析師
相關關鍵字：生醫、藥物、轉譯醫學
製藥產業一直面臨著藥物研發成本不斷的提升，以及藥物研發投資的高度風險，
即使幸運的將藥品成功開發上市，仍有可能因嚴重不良反應而下市，如 Bayer 的 Baycol
以及 Merck 的 Vioxx 都因嚴重藥物不良反應而下市，後續的訴訟與賠償甚至危及公司生存。
此外，暢銷藥品即將過專利保護，新產品線的開發速度也不如預期，所以藥廠紛紛尋求能提
高研發效益的方式，加快新藥研發速度，並保證藥品能快速且安全的研發上市。
另一方面，在臨床治療上，新藥上市的速度遠不及於病患的期待，臨床的醫師和病患面對目前有限的治療選擇，無不希望更有效、更安全的治療方式推出。對臨床醫師來說，如果能由致病的機轉，回推到藥物開發，就能真正的對症下藥。換句話說，若能將臨床應用的需求與基礎醫學的研發整合起來，作雙向的回饋，用以開發產品並提升療效，便能解決需求端(臨床)端與供應端(產業)的問題。要針對疾病的機轉設計新藥，就必須應用基礎醫學長久以來的研究能量，然而，基礎科學過去已與臨床應用漸行漸遠，如何拉近兩端的距離，“ from bench tobedside” 「從基礎科學進入臨床」，以解決臨床與產業的困境，是問題也是機會，這就是所謂的「轉譯醫學」。
根據轉譯醫學期刊(Translational Research: The Journal of Laboratory & Clinical Medicine)的定義，轉譯醫學涵括實驗室、臨床與公共衛生的研究。目的在促進將基礎的研究發現應用於提升健康照護，層面涵蓋基礎研究、臨床前、臨床、公衛流行病學與治療效益研究(health outcomes research)。
轉譯醫學的發展方向
對藥廠來說，要提高藥品研發的成本效益，就應早期淘汰無開發潛力之標的物，並確保藥品在人體的療效，如此，勢必要改變過去研發流程，使用更準確的評估指標與試驗工具，以加速藥品的開發，傳統研發方式與轉譯醫學研究的差異，可參考(圖一)。由圖示可知，轉譯研究比傳統研發方式，能更確認開發標地，跳脫傳統的藥理毒理測試、一連串動物試驗，並縮短臨床試驗時間與所需的個案數。至於如何的執行轉譯研究以縮短傳統的試驗步驟，則有多種方式切入。
目前轉譯醫學在藥品研發上，有三大致力的方向，第一是應用新檢測標的或預測工具來提高藥品與治療成果間的對應性，或找出疾病與治療標的的關聯性，如生物標誌、蛋白質體、miRNA 等；第二類是設計新試驗流程讓試驗更具成本效益、更準確，尤其是運用了新的研發檢測工具，必須突破傳統的試驗流程，無縫隙(seamless)的試驗是目前致力的方向；第三個方向則是整合資訊系統，運用資訊系統支援新試驗流程、 做檢測預測的分析、疾病與基因間的關聯分析或整合龐大資料庫以作為轉譯醫學的環境建構。
產業界的應用
新興生物技術與研究成果，使得基礎發現與臨床應用找到了連結。許多藥廠正積極應用這些基礎與臨床的關聯性開發新藥物，例如Centocor 藥廠開發的Remicade，作用在腫瘤壞死因子上(tumor necrosis factor alpha；TNF alpha)，透過對疾病機轉的了解，在早期臨床試驗時，就對多項治療標的同時開發，以單一藥品取得多項適應症，目前已可核准用在治療免疫性腸炎(Crohn's Disease)、風濕性關節炎(rheumatoid arthritis)、牛皮癬(psoriasis)等，這就是由致病機轉回推藥物開發的實例。
生技公司則是努力開發篩選平台、檢測工具、影像數據分析等等以驗證這些發現。一些過去認為沒有作用的微小片段RNA(miRNA)，在Craig C. Mello 與 Andrew Z. Fire 的研究下，竟發現其中的片段與心室中隔缺損的關聯性，也就是說，這些miRNA 與疾病機轉有強烈的相關性，這個發現不但兩位科學家得到2006 年的諾貝爾獎，也成為目前生技製藥界開發藥品的方向。例如在2006 年被Merck & Co.併購的Sirna Therapeutics 就找出一段miRNA，可以抑制B 型肝炎病毒高達95%，而Pfizer、Eli Lilly 與Sanofi-Aventis.等大藥廠在RNA 治療應用上都已大力投入。
運用生物標誌，可以讓藥品在開發的過程，先期就能檢視試驗的結果，不須等整個流程結束後才進行分析。Norvatis 就運用生物標誌來開發治療心血管的疾病，由此生物標誌的變化，便可由細胞治療反應，推到動物試驗，並可由而推估藥效。此外，如Quest Diagnostics Inc. 篩檢出的 HER2 gene，便可當作乳癌的治療標誌，Roche 藥廠的抗乳癌藥 Herceptin 的運用也是一著名的案例。
所以不只是大藥廠運用轉譯醫學的概念來開發藥品，生技公司也開發篩選平台來加速新興科技的應用，而藥理試驗或臨床試驗服務公司也融入轉譯醫學，重新設計試驗流程，使整個試驗流程更準、更快、更省。轉譯醫學，正在改變整個生醫產業。
轉譯醫學的發展瓶頸
轉譯醫學在實際進行時，目前主要有兩大困難點，第一，在對於從實驗室中獲得新的疾病致病機制到研發出新的診斷、治療以及預防的方式，銜接到臨床測試。第二部分則是轉譯醫學臨床試驗的結果是否能適用於每一個不同個體。其他目前所遇到的問題還包括：
1.人體試驗委員的認知: 轉譯醫學運用的是非傳統的試驗流程，對人體的安全性及標準化和流程化管理過程， 都尚在成型階段， 並不易通過人體試驗委員(institutional review board, IRB)審查。
2.受試者的招募:在一個國際藥廠的試驗案，就曾面臨只有5%的人完成試驗的窘境。
3.解決隱私問題：轉譯醫學發展有賴樣本庫的建立，而個人的基因資訊或疾病資訊外漏，甚而影響工作或保險費支付的潛在危機，一直是被高度討論的倫理問題。
4.人才短缺:需要很多精通於不同領域的專家們，包括醫師、公共衛生工作者、護士、實驗室技術人員、電腦工程師、生物工程師等等。
IEK 的專業意見
轉譯醫學勢必帶來製藥產業鏈的改變，也改變了產業競爭優勢的定義。我國生醫產業過去受限於規模，難以跨越新藥等臨床試驗階段的高成本與風險障礙，致研發成果欠缺。但隨著基因科技為基礎的轉譯醫學導入，涵蓋面由基礎研究、前臨床動物實驗與臨床人體試驗，乃至臨床應用的病患反應，整體研發與製造價值鏈的切割更趨細密，就合作研發角度，使我國規模較小的生醫廠商有更多切入機會。
而另一方面，轉譯醫學的發展，將使學術界與產業界同時面臨全球化的競爭與機會，我國發展以轉譯醫學為核心的生醫產業，可借鏡他國發展之歷程，短期先以提升產研與學研合作來建構將研發能量帶往臨床應用的合作機制，並集中資源投注在亞洲重點疾病的研究治療開發，來強化我國之競爭優勢。為強化我國優勢，掌握環境機會應發展以醫學中心為主體的轉譯醫學，並專攻亞洲疾病之優勢強項;獎勵合作，提升產學合作之誘因並提升國際能見度，增加國際合作機會。
台灣在建構生醫科技島計畫帶動下，推動健康資訊整合、疾病與基因資料庫，此外還建立國家臨床試驗研究網絡、推動臨床試驗人才培育並建立轉譯醫學臨床研究，目前已有國家級轉譯醫學中心、卓越臨床試驗中心、基因體研究中心等，基礎建置已具雛型。
轉譯醫學帶動醫藥研發與製造的價值重心移轉，對整體生醫環境發展具有正面的推動力量，然而，現階段轉譯醫學的可信度，廠商早期投入研發成本的效益，以及相關法規環境，與產業發展的整體環境架構建置等，都會對轉譯醫學技術的發展造成影響，進而影響未來市場的發展。我國基礎醫學研究發達，若能透過有效的策略性整合，統整產學研之研發能量，在全球生醫產業研發整合化的今天，十分有機會在此一新興領域扮演全球關鍵研發環節的地位。
資料來源：IEK產業服務-產業情報網
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