立足中国、链接新加坡，筹图科技用AI+数字病理技术颠覆NASH研发黑洞

2023-08-29

ASH会议

非酒精性脂肪肝炎（NASH）是导致肝硬化的主要原因之一，NASH患者10~15年内肝硬化发生率高达15%～25%。据全球肝脏研究所数据显示，预计2030年全球将有3.57亿人的生活受到NASH的影响。据沙利文数据显示，2025年全球NASH药物市场规模将达到107亿美元，并预计到2030年将增长至322亿美元，复合年增长率达41.8%和24.6%。尽管存在数亿患者和百亿市场，NASH却是少数没有任何标准疗法的常见病，且发病机理复杂，涉及糖代谢、脂代谢等多方面。针对NASH新药开发，目前大部分药企都是基于二次打击假说的病理解释，从脂肪变性、炎症、气球样变性和纤维化四个方面入手。面对这一百亿蓝海，目前却尚无任何一款经FDA批准上市的NASH新药。多年来，不乏辉瑞、诺华、吉利德等巨头药企掉进NASH新药研发的黑洞之中。如今，该领域仅有一款印度批准的PPARα激动剂saroglitazar。究其原因，很大一部分是由于NASH的传统病理评价方式存在其局限性，受染色和人为因素干扰较多，导致病理人工阅片结果可靠性存疑，缺乏精确、可重复的定量分析，用于评价NASH活动评分和纤维化分期。针对NASH等纤维化和癌症相关疾病诊断和药物研发痛点，筹图科技或可给出行之有效的解决方法。立足中国医药沃土，背靠世界之窗新加坡筹图科技成立于2014年，其母公司是新加坡医疗科技公司HistoIndex，是新加坡科技局（A*STAR）纳米技术研究所（IBN）的衍生公司。集团扎根世界之窗新加坡，并在中国、美国、欧洲分别设立了分部或合作实验室，与全球药厂、CRO公司和KOL的合作不仅为国内团队带来了国际最前沿的资讯和理念，也为筹图科技带来了很多全球订单。目前，筹图科技及其母公司从创始人到技术负责人、数据分析负责人甚至BD负责人都有资深的科研背景。以筹图科技COO兼集团CTO滕霄博士为例。滕博士本科就读于浙江大学，曾有幸得到国内计算机领域的领军人物宋明黎教授、卜佳俊教授和陈纯院士的指导。本科毕业后，滕博士获得全额奖学金前往新加坡南洋理工大学（NTU）攻读博士学位，师从多媒体和网络实验室主任Cham Tat-Jen教授。Cham Tat-Jen教授不仅是剑桥大学的杰出校友也是计算机视觉领域的顶级专家，他的父亲还是NTU第一任校长Cham Tao Soon教授。毕业后，滕霄博士几乎同时收到了由一家国际大企业和当时还是初创公司的HistoIndex抛出的橄榄枝，滕博士在深思熟虑后选择了后者，“因为在初创公司中，我能够面临更多的挑战和成长，我的能力也能够得到最大价值化的发挥。另一方面也是因为当时集团正计划来中国设立分部，我也希望自己的技术可以更多服务于祖国。”怀抱着这样的热忱，滕霄博士回到了自己科研的起点——杭州，由滕博士以及HistoIndex的两位联合创始人Dean Tai博士和Gideon Ho博士组成的核心团队获得了政府海归人才计划资助，并开始了在国内的创业之路。从2019年开始，一方面因为公司架构和业务调整，另一方面由于疫情封控，新加坡同事无法频繁到国内交流工作，于是滕霄博士被董事会授权全面接手了国内公司即筹图科技的日常运营，“当时挺难的，因为公司刚刚进行了发展方向的调整，随之又迎来了疫情的封控。”但在过去三年，筹图科技与传统行业不同，其研发进度和销售情况并未遭受巨大挑战，公司的全球销售额反而在过去几年迎来了显著的增长。滕霄博士回忆：“在那期间集团反而还拿到了几个大的项目订单，可公开的包括最近很有希望成为第一个FDA批准加速上市的NASH药物Madrigal-3196的临床Ⅲ期试验以及像默沙东，武田这样的国际大药厂和如LabCorp，药明康德这样的国际领先CRO的临床前合作。回头去看，也正是在那段时间的飞速调整和发展，筹图科技在过去几年与母公司高效协作实现了扭亏为盈。”全球首个全定量、全自动、无染色的双光子激光成像系统在核心团队的带领以及母公司HistoIndex的支持下，筹图科技坚持从环境、人才、学术三个方面实现源头创新。特别是在人才培养上，公司在员工专业知识、行业技能培训等方面，投入了大量的时间和精力，同时也鼓励研发团队积极投稿国际顶级会议和期刊，申请各项专利和软件著作权。在团队的努力下，集团已经实现了从硬件病理成像设备和图像分析软件的全流程自主研发和生产。筹图科技采用全球独创的、基于二次谐波（SHG）/双光子激发荧光（TPE）技术的无染色成像系统Genesis®，运用纯物理的原理对未经染色的病理组织样本（白片）进行扫描并采集图像。目前，该设备已迭代至Genesis®200，Genesis®200利用组织的本身光学特性，无需染色直接扫描成像，双光子激光激发生物组织，产生非线性效应和自发荧光，所以该方法不会像传统化学染色方法那样对生物样品造成损伤，也不受染色过程中操作手法和剂量等人为因素的影响。在硬件的基础上，筹图科技再结合其自主研发的AI图像分析应用程序HistoHepa，通过AI的方式自动识别组织结构和关键特征，并通过大量样本特别是临床试验样本数据的训练，从而建立一系列连续、定量、客观评价病理特征的方法。滕霄博士告诉动脉网：“这一方面可以与传统病理评分作对应，另一方面可以获得传统病理评分无法记录下的细致变化。”基于上述技术和设备，目前筹图科技可提供临床前试验、临床试验及科研项目的病理样本扫描分析服务，具体包含：试验方案设计的协助、样本切片的扫描、图像的算法处理、数据的统计分析及报告的撰写等。以百亿NASH市场为切入点，全面布局纤维化和癌症疾病诊断和药物研发能够解决传统技术无法解决的痛点，筹图科技的产品自然会存在市场的需求。在市场端，筹图科技先以百亿蓝海NASH为切入点，帮助新药研发企业突破传统病理评价的局限，针对NASH病理 “金标准”可能“不金”的问题提供了新的解决方案。据不完全统计，目前集团在全球范围内已有100多个合作单位，包含Madrigal、Intercept、Sagimet、Terns等Biotech；默沙东、吉利德、诺华、武田、再生元、百时美施贵宝、勃林格殷格翰等国际医药巨头；ICON、Labcorp、药明康德等CRO企业；贝勒医学院、麻省总医院、纪念斯隆-凯特林癌症中心、剑桥大学、牛津大学、北大人民医院、北京友谊医院、上海曙光医院等科研院所。在NASH临床前研究中，筹图科技与50多个合作方开展了动物试验项目，验证了包括Gubra、Diamond、HFD+CCL4、CDHFD等在内的20多种NASH大小动物模型。在已知公开的NASH II/III期临床试验中，有近1/2试验均使用了集团特有的无染色数字病理学平台作为主要、次要，探索性终点或者用于回顾性试验。如FDA官网显示，Regeneron（再生元）的 NASH Ⅱ期临床试验就使用了SHG技术作为唯一主要评价指标。而国内一些合作伙伴如厦门甘宝利生物研发团队也将SHG/TPE无染色数字病理平台提供的量化分析数据报告，作为IND申报资料之一递交给CDE，进一步客观真实地描述了其申报药物的具体药效，该项目已获批临床。当然，百亿NASH蓝海只是筹图科技探索纤维化和癌症疾病的一个起点。通过与大量客户合作，筹图科技也在积极探索其他疾病领域，“目前已有很多国际客户使用我们的技术平台，应用于多个其他器官和疾病的探索，如硬皮病，骨髓纤维化，肾纤维化，肺纤维化，三阴乳腺癌等。”提及未来发展，滕霄博士表示：“筹图科技乃至整个集团希望通过不断的探索，为纤维化和癌症研究人员和临床医生提供新型的组织成像和分析系统，帮忙他们更好地完成疾病诊断和药物开发。”期待筹图科技尽快建立更多的无染色病理评价和诊断新标准。注：本文由动脉网和FT生物联合发布，感谢FT生物对本次报道的支持。近期推荐声明：动脉网所刊载内容之知识产权为动脉网及相关权利人专属所有或持有。未经许可，禁止进行转载、摘编、复制及建立镜像等任何使用。动脉网，未来医疗服务平台