当传统动物实验的预测性屡遭质疑,当FDA新政将类器官与器官芯片推向战略高地,一场关于新药研发底层逻辑的变革已悄然到来。近日,在药融圈直播间,清华大学附属北京清华长庚医院临床转化科学中心主任王韫芳、希格生科CTO卓鉥、睿智医药董事长&CEO胡瑞连与上海睿智医药资深总监许煜洲,围绕“AI+类器官”如何重塑药物研发与临床转化路径,展开了一场深度对话。
“类器官技术并非一夜爆红,它是干细胞生物学与药物研发需求碰撞的必然产物。”王韫芳教授开宗明义。
她指出,动物实验作为临床前“金标准”已有80年历史,但其与人体反应的鸿沟日益凸显——特别是代谢毒性,许多动物不具备人类特异性代谢酶,导致大量药物在临床后期甚至上市后因肝毒性折戟。
FDA在2025年4月发布的NAMS(非动物模型)法案,首次将类器官与器官芯片纳入监管科学战略高度。已有案例证明,不依赖动物实验,仅凭类器官微流控芯片数据即可获批IND。这释放出强烈信号:类器官已从科研工具升级为监管认可的“新标尺”。
但王教授强调,这不意味着全面替代动物——类器官解决“人相关性”问题,动物解决“系统整合”问题,两者协同而非对立。
王韫芳教授团队依托清华长庚医院临床资源,建立了国内领先的肝胆类器官生物样本活库。其核心理念是“以终为始”——以患者最终获益为终点,反向设计类器官的应用路径。
“我们不只是为药厂服务,更是为患者服务。”她介绍,从手术获取组织、制备类器官、存储入库,到将类器官信息与临床诊疗、随访数据关联,形成“全生命周期”伴随体系。当患者复发时,复苏其自体的类器官,即可为新药或新疗法提供最匹配的筛选平台。
更进一步,团队正将实体类器官“数字化”,构建虚拟类器官,实现碳基与硅基的融合。“我们希望类器官像一把标尺,不仅可视、可量化,而且可比、可参照。”这需要AI的深度介入,也需要行业共同制定标准,打破类器官数据孤岛。
AI+类器官的闭环迭代:
希格生科的“从疾病出发”实践
希格生科CTO卓鉥博士分享了一条不同的研发路径——从构建罕见肿瘤的类器官模型出发,反向发现全新靶点,再通过AI加速药物设计与迭代。
“我们第一个管线是弥漫性胃癌靶向药,已推进到临床一期后期。这个靶点FAK之前有人研究,但从未有人把它与弥漫性胃癌做强关联。”卓鉥博士说。团队构建了全球首个弥漫性胃癌类器官模型,在体外再现了间质细胞的金标准特征,从而深入机制研究、锁定靶点。
希格生科的底层逻辑是“AI设计-自动化合成-类器官评价”的三位一体闭环:
早期:利用AI进行药物骨架设计、晶型预测,结合类器官快速筛选,避免传统2D细胞带来的错误导向;
中期:采用基因编辑类器官(一致性高)进行候选化合物迭代,再用患者来源类器官(异质性高)做最终验证;
后期:结合临床大数据与AI分析,精准识别易感人群,压缩临床试验时间。
“我们正处在生物医药底层范式转变的拐点。”卓鉥博士认为,类器官的标准化落地是产业化最大瓶颈,而这恰恰是5年来团队构建的核心壁垒。
睿智医药董事长胡瑞连回顾,早在10年前在美国投资3D生物反应器时就关注到类器官潜力。2021年起,团队系统评估国内外类器官技术团队,最终选择与清华长庚医院王韫芳教授团队深度合作。
“过去客户对AI和类器官犹疑冷淡,但从去年到今年,询问量激增。”胡瑞连观察到,客户不再满足于碎片化的单项服务,而是在“整包”研发服务中主动要求加入类器官模块,以提高PCC质量、IND成功率及后续临床转化效率。
上海睿智医药资深总监许煜洲进一步解析:类器官的核心价值在于 “human relevance” 。在非肿瘤疾病(自免、代谢、CNS)领域,动物模型与人的基因背景差异极大,翻译到临床常出现巨大差距。类器官恰好填补了细胞实验与动物实验之间的空白,尤其对肝毒性、心脏毒性等预测有重要价值。
许煜洲透露,睿智正与产业链上游(培养基、基质胶)、中游(芯片、3D打印)及下游(各类器官模型开发者)全面合作,构建标准化、可落地的类器官评价体系。“我们要做的是以终为始,从工业端真实需求倒推模型开发,而不是为了做类器官而做类器官。”
当FDA吹响政策号角,当CDE开始布局类器官方法学验证,当AI与类器官的闭环迭代跑通首个临床管线,这场变革已不再是“要不要做”的选择题,而是“如何做得更快、更标准、更有效”的必答题。
从王韫芳教授的“全生命周期伴随诊疗”,到希格生科的“AI+类器官闭环制药”,再到睿智医药的“整包赋能”——中国力量正在这条新赛道上定义自己的规则。
告别蒙眼跟风,拥抱底层创新。类器官与AI的结合,不仅是工具升级,更是一场关于药物研发“求真”范式的革命。它让新药在更早的阶段、用更接近人的模型、以更低的成本验证,最终使“让生命更早遇见希望”不再是一句口号。