诺奖背后的专利大战:CRISPR三巨头七年“爱恨情仇”,百亿美元市场将花落谁家?

诺奖背后的专利大战:CRISPR三巨头七年“爱恨情仇”,百亿美元市场将花落谁家?

10月7日,2020年诺贝尔化学奖最终花落近年来火热的CRISPR基因编辑系统技术。法国生物化学家Emmanuelle Charpentier和美国生物化学家Jennifer Doudna摘得桂冠,以表彰其在基因编辑方面做出的杰出贡献。

但讲到CRISPR基因编辑,一个绕不开的人就是华裔科学家张锋,他与此次获奖的Emmanuelle Charpentier、Jennifer Doudna并称“CRISPR三巨头”。此次张锋与诺奖的失之交臂也引起了广泛的关注,甚至登上了当天的微博热搜。

而张锋团队所在的Broad研究所与两位诺奖获得者带领的加州大学和维也纳大学研究团队(CVC团队)就CRISPR相关专利归属问题展开的长达七年的专利之争也被称为科学界的“世纪大战”。

今年9月10日,美国专利审查与上诉委员会(PTAB)发布最新裁定结果,来自麻省理工学院Broad研究所张锋团队具有在真核细胞中使用CRISPR技术的专利优先权,该专利在未来可能应用在实验室培养人体细胞甚至人类受试者上,具有可观的应用前景。但该裁定还指出,CVC团队在 CRISPR 的核心使用技术上也可能获得专利权。

这意味着,围绕CRISPR的“世纪大战”还将继续。

CRISPR三巨头七年的“爱恨情仇”

CRISPR全称为“clustered regularly interspersed short palindromic repeats”,是源于细菌及古细菌中的一种后天免疫系统,它可利用靶位点特异性的RNA指导Cas蛋白对靶位点序列进行修饰。相比原有的技术,CRISPR可以将基因编辑的工作量一下子降低到原来的1/100左右。

CRISPR的出现让人类长久以来希望通过基因编辑手段像编程一样设计和改造基因,攻克疑难杂症甚至改造基因实现强化身体的幻想可以付诸实践,它也因此《科学》杂志评为2015年最重要的“突破性发现”,并被科学家认为是70年代以来最重要的基因工程技术。

但随之而来的却是旷日持久的专利纠纷,被称为CRISPR三巨头的张锋与Jennifer Doudna、Emmanuelle Charpentier也渐行渐远。

2012年6月,詹妮弗・道娜( Jennifer Doudna)和伊曼纽・夏彭提耶(Emmanuelle Charpentier)第一次发表了对基因编辑系统的简要论述,实现在试管中对DNA进行精确切割。

紧接着在2013年1月,张锋在science杂志发表论文,将CRISPR/Cas9基因编辑成功应用到了哺乳动物和人类细胞,成为首个用CRISPR/Cas9编辑哺乳动物细胞基因组的科学家。

可以说詹妮弗・道娜和伊曼纽・夏彭提耶做了基因编辑系统理论奠基工作,张锋则是打开了基因编辑技术应用的大门。双方就此杠上,围绕“究竟谁应该拥有在动植物上使用CRISPR的专利权?”展开争论。加州大学伯克利分校认为是道娜首先发明了最基础的基因编辑系统。而博德研究所同样据理不让,称正是张锋的工作打开了CRISPR实际应用的大门。

起初,三巨头还试图和平共处,张锋与詹妮弗・道娜等人合伙创建基因编辑公司――Editas Medicine,没过多久,双方谈判破裂,詹妮弗・道娜离开创办了一家名为Intellia Therapeutics的公司。CRISPR三巨头正式分道扬镳。

2014年,美国专利商标局(USPTO)批准了张锋所在的Broad研究所的专利请求,加州大学选择向美国专利局上诉委员会上诉。

2017年1月15日,美国专利局上诉委员会对有关CRISPR基因编辑专利的争论作出裁决。法官认为,在张锋之前,没有人能够绝对确认CRISPR能用于人类细胞等有核细胞。张锋的发明并非简单扩展。因此判定张锋得以保留其专利。

败诉方加州大学选择继续上诉至美国联邦巡回法院,2018年9月份,美国联邦巡回上诉法院裁定,维持美国专利审判与上诉委员会的判决。博德研究所将继续拥有在真核生物中使用CRISPR基因编辑的知识产权,而这正是该技术最有利可图的应用领域。

今年9月10日,美国专利审查与上诉委员会(PTAB)发布最新裁定结果,来自麻省理工学院Broad研究所张锋团队具有在真核细胞中使用CRISPR技术的专利优先权,该专利在未来可能应用在实验室培养人体细胞甚至人类受试者上,具有可观的应用前景。但该裁定还指出,CVC团队在 CRISPR 的核心使用技术上也可能获得专利权。

这意味着,围绕CRISPR的长达七年的“世纪大战”并未终结。此次诺奖花落CVC团队也为这场世纪大战的走向增加更多不确定性。

在专利战打响的同时,CRISPR技术的商业化进程也在如火如荼地展开,其背后巨大的市场前景也是这场专利战引人关注的原因所在。

百亿美元市场将花落谁家?

Research and Markets的研究报告显示,到2025年,全球基因编辑市场将以17%的复合年增长率增长,达到107亿美元。目前大约有50家公司在美国CRISPR基因编辑工具市场(涵盖所有应用领域)展开竞争。

虽然博德研究所宣布基因编辑技术技术将向全球学术界免费开放,但商业化用途须付费使用。未来如果加州大学伯克利分校获得“更基本的CRISPR”专利,那么商业公司将必须同时向加大和博德两个机构都支付专利使用费。

而在七年的专利战期间,CRISPR三巨头开发商业价值也走在了前面。张锋率先创建了Editas Medicine公司, Jennifer Doudna创建了Intellia Therapeutics公司, Emmanulle Charpentier创立了CRISPR Therapeutics公司,这三家公司均已上市,成为基因编辑领域的代表。

受到CRISPR技术荣获诺奖的重大利好影响,这三家公司股价随即大涨。

2019年,由张锋创立的Editas Medicine与合作伙伴艾尔建(Allergan)宣布启动CRISPR疗法AGN-151587 (EDIT-101)的治疗Leber先天性黑蒙10(LCA10)患者的I/II期临床试验,这是全球首个在体CRISPR基因编辑临床研究。今年3月5日,这项I/II期临床试验Brilliance完成了首例患者给药。

这是全球首个在体CRISPR基因编辑临床试验,此次也是全球首例CRISPR基因编辑的在体给药,同时也是人类攻克遗传性疾病的一大步。在CRISPR技术诞生之前,这几乎是不可想象的。

如今,将CRISPR/Cas9用在医疗上的尝试越来越多,Frost & Sullivan转化健康实践高级研究分析师Aart表示,目前至少有25-30个CRISPR/Cas9临床试验正在进行或招募中,大约有1000名患者。

CRISPR基因编辑技术的出现,让人类攻克遗传病不再是束手无策,今天这项突破性的技术获得了诺贝尔化学奖的青睐,未来或许它在病理方面会给我们带来更大的惊喜,一片百亿级的市场蓝海亟待科学家们的开拓,蓝鲸财经将持续关注。

(责任编辑:张洋 HN080)