王鹏：在光谷造出“中国糖”

    □ 长江日报记者李佳 康华蕾 通讯员东新才

    “过去糖只是甜味，如今它是生命分子的语言。”

    大自然用亿万年孕育糖，中国科学家在实验室里“造糖”。

    国际糖化学最高奖得主、南方科技大学讲席教授王鹏，把半生糖化学梦想安放在光谷，创立武汉糖智药业有限公司（以下简称糖智药业），带队闯出多条全球领先的造糖路径，为国产创新药打通上游产业链。企业会聚7位光谷3551人才，形成强劲人才矩阵。

    王鹏透露，企业将在武汉投建产业化基地，兑现“让世界没有难做的糖”的初心。一颗“糖”，如何叩问新药突围之路？听王鹏娓娓道来。

    ■ 把实验室搬上生产线

    10月16日，走进武汉光谷精准医疗产业基地，糖智药业3500平方米研发总部里，数十台发酵反应罐有序运转，车间中白花花的糖核苷酸成品成公斤产出，源源不断下线，将供应给全国创新药企、化妆品企业、高校科研单位等。

    这一幕，是王鹏此前30余年海外学术生涯里，从未敢奢望的产业图景。

    长期以来，糖类中间体深陷实验室量产困境。传统化学合成步骤繁杂、成本高昂，仅能产出毫克级样品；普通生物合成又难以复刻药物所需精准分子构型，规模化生产成为行业共性难题。

    实验室岁月里，王鹏见过太多无奈：学生耗费数周调试试剂，只能合成几十毫克产品，仅能满足少量基础实验。前沿理论被局限在论文与微量样品之间，难以转化为治病救人的产品，这份遗憾长久萦绕在他心头。

    常年往返中美开展学术交流，王鹏渐渐笃定，糖科学想要走向产业化、惠及大众，最好的土壤在中国。国内生物医药产业加速崛起，人才、资本、产业链配套日趋成熟，中国更有能力实现“1到100”的产业落地。

    2019年，王鹏回国，落地武汉光谷创办糖智药业。“多方考察后我们选定光谷，3551人才政策给予创业扶持，当地精准对接科研产业化需求，武汉高校人才储备充足，生物医药产业集群完备。”王鹏说。

    依托胞内/胞外生物合成、有机合成、酶工程、发酵工程多条技术路线交叉，团队终于撬开糖与核酸原料量产的行业壁垒。曾经实验室里毫克级的产出，如今在光谷车间实现大规模稳定量产。一款胰腺炎筛查所用的三糖显色试剂原料，现已实现国产替代，走进全国多家医院检验科。

    企业在汉共有110余人，研发人员占比五成。作为国内第一家以GMP级别生产糖类原料的企业，今年上半年，企业营收同比增长40%。

    站在轰鸣的发酵反应罐旁，看着成品不断下线，王鹏心中满是释然：当年的报国初心，终于在光谷的生产线上落地生根。

    ■ 给创新药贴上“糖标签”

    坐在糖智药业的研发实验室里，王鹏用一个通俗比方解开了糖分子的“治病密码”。

    “小核酸药本身是一把治病的钥匙，可它在身体里漫无目的地游走，很难精准抵达肝脏病灶，还容易产生副作用。而有种特殊的‘糖’，就像一枚精准导航的‘快递标签’，贴上这层‘糖标签’后，药物就能顺着肝细胞自带的‘接收驿站’，直接被肝脏吸收。”

    当下全球医药赛道正迎来第三代制药革命。继小分子药、抗体药之后，核酸药物站上产业风口，全球已有数百款小核酸、ADC药物进入临床，国内研发步伐快步跟上，核酸上游原料市场正向百亿元规模冲刺，而小小的糖分子，正是实现药物靶向递送最关键的一环。

    王鹏介绍，乙酰半乳糖胺（GalNAc）便是这套递送体系里公认的“黄金标签”。人体肝细胞表面分布着大量专属受体，一旦药物带上乙酰半乳糖胺，就能精准锁定肝脏，避免药物扩散到身体其他部位。眼下全球60%至70%进入临床的肝脏靶向小核酸药，都要依靠它完成定向投递。

    海外企业最早证实了这套作用机理，不过研究大多集中在罕见病治疗领域。

    相比于传统提取法，王鹏团队另辟蹊径，在全球首创大肠杆菌全发酵生物合成工艺。他们通过基因编辑，把合成糖类所需的整套酶基因植入大肠杆菌，依靠微生物发酵直接产出高纯度、无动物源的乙酰半乳糖胺。

    这项技术正在改写慢病治疗的图景。王鹏描绘了未来用药场景：高血压患者不用每天按时吞服药片，打上一针搭载这套糖递送系统的小核酸针剂，药效就能持续半年甚至一年。

    随着国内创新药研发提速，乙酰半乳糖胺市场需求快速释放，成为糖智药业的核心拳头产品。依托这套合成生物学底层平台，企业还实现修饰核苷酸、mRNA帽子类似物等核酸疫苗核心原料的规模化生产，完整打通mRNA、小核酸、抗体偶联药物上游供应链。

    在王鹏看来，糖早已不是实验室烧杯里冷冰冰的化学物质，而是驱动创新药迭代升级的刚需原料。

    ■ 造出中国人自己的稀有糖

    企业发酵生产场地如何解决？武汉市政府、东湖高新区管委会量身定制产业解决方案，在青山划定光谷产业飞地，专门布局生物发酵与精细化学品生产，为糖智药业培育全球最大的糖产业基地补上重要一环。

    按照规划，项目将于今年年底正式开工建设。

    王鹏介绍，岩藻糖这种天然稀有糖广泛存在于母乳当中，是婴幼儿提升免疫力的重要物质，同时也是抗肿瘤药物、高端疫苗研发不可或缺的核心原料。

    长久以来，岩藻糖规模化生产技术被一家海外企业牢牢垄断。“不能照搬国外工艺，必须走出一条全新的生物合成路径。”王鹏心里总憋着一股劲。

    最终，王鹏团队攻克多轮代谢工程改造难题，走出颠覆性技术路线，成为全球第二家、国内首家实现发酵法吨级岩藻糖量产的企业，年产规模可达数吨。

    王鹏介绍，目前企业已搭建起4种自主发酵量产单糖产品矩阵，除岩藻糖、乙酰半乳糖胺外，多款特色药用单糖工艺成熟，技术平台具备无限拓展糖分子生产的能力。

    为把实验室成果放大到吨级量产，就得依托大型生物发酵的标准化生产场地。了解到企业痛点后，光谷助力企业在武汉东部加紧建设产业化基地。

    王鹏早已规划好企业长远蓝图：未来厂区大楼的展示空间里，他要建起一个糖科学主题博物馆，鲜明亮出“让世界没有难做的糖”的初心口号，让藏在微观世界里的糖科学，走出实验室，走进大众视野。