首個基因編輯療法獲美國 FDA 批准，他「躺賺」1 億美元？張鋒：這只是八分之一而已……

每一項重大科學進展的問世，離不開無數科學家數十年如一日地奉獻與努力。正如 1953 年，沃森（James Dewey Watson）和克里克（Francis Harry Compton Crick）揭示了 DNA 雙螺旋結構，自此開啓現代分子生物學波瀾壯闊的歷史，並獲得 1962 年諾貝爾生理/醫學獎。

然而，多年以後，在這場充滿傳奇的發現之旅中，人們發現還有一位女科學家--羅莎琳德 · 富蘭克林的貢獻不容忽視。一份 Nature 最新調查發現，羅莎琳德 · 富蘭克林或許也已經掌握了 DNA 的螺旋結構，世界同樣需要爲她頒發一個諾貝爾獎，她值得與沃森和克里克兩人共享這份榮耀。

斯人已逝，孰是孰非尚且無法完全確認，歷史的車輪緩緩行進，類似技術與版權的爭議仍在上演，這一次落到了張鋒身上。

究竟誰是吃螃蟹的第一人？

「我不想只是因爲結果已經可以發表就投稿，我希望等到我們有重大的進展時再發表文章，而不是隻成爲第一。」

上述雄心壯志言論的發表者不是別人，是最受矚目華人生物科學家之一張鋒。因發明了「上帝的剪刀」----基因編輯工具 CRISPR，一躍成爲科學明星。只不過，在 CRISPR 的技術版權爭議，一直是張鋒的困擾。

2011 年，埃馬紐埃爾 · 卡彭蒂耶（Emmanuelle Charpentier）和 珍妮弗 ·A· 杜德納（Jennifer A. Doudna）攜手開啓了 CRISPR 機制的發現之路。

2012 年，她們在試管中重現了 CRISPR 系統在細菌體內能做的事 —— 對目標 DNA 進行剪切，發現這一系統經過改造後可以在指定位點切開任何 DNA 分子，爲後續的基因編輯提供了無限可能。

2013 年，哈佛大學醫學院的 George Church、麻省理工學院博德研究所的張鋒以及加州大學舊金山分校系統及合成生物學中心的亓磊，將 CRISPR/Cas 系統成功應用於哺乳動物細胞基因編輯。

2020 年 10 月，被認爲是首次開發 CRISPR 基因編輯技術的兩位科學家埃馬紐埃爾 · 卡彭蒂耶和珍妮弗 ·A· 杜德納，榮獲諾貝爾化學獎。

來源：諾貝爾官網

顯而易見，這幾位科學家們的工作時間軸充滿了巧合與重疊，那麼誰纔是吃螃蟹的第一人呢？

在專利所有權認定製度上，美國專利局的規定是將專利授予第一個發明或第一個構想出新東西的人。張鋒提出，自己在 2011 年就有了在動物基因組中使用 Cas9，並在人類細胞中使用的想法。因此，張鋒以實驗記錄本爲證據，佐證他們實驗室屬於第一個（想到或發明的）CRISPR 基因編輯技術的單位。

這場關乎誰是第一發展者的拉鋸戰中，充滿了無聲的硝煙。倘若按照現行的「提交優先」的申請制度，專利可能會授予杜德納和卡彭蒂耶。然而，在更爲實際的「發明優先」的傳統系統下，2014 年張鋒作爲發明人之一，成功以「使用 CRISPR 編輯植物和動物的基因組」獲得技術專利。

然而，加州大學伯克利分校對上述決定提出申訴，認爲杜德納和卡彭蒂耶早在 2012 年便取得了 CRISPR 的關鍵突破，闡明瞭 CRISPR 複雜系統中各個不同組成部分所扮演的角色，而張鋒在動物細胞中的成功只是站在她們肩膀上的工作延伸。

這場技術與專利版權的爭議在杜德納和卡彭蒂耶榮膺諾貝爾化學獎之後，暫時落下了帷幕。但是，無論這幾位頂尖科學家孰是孰非，可以看出的是屬於 CRISPR 的時代已經正式到來！

CRISPR 基因編輯技術的風雲未來

前段時間，首個基因編輯療法獲美國食品藥品監督管理局批准。張鋒創辦的公司Editas Medicine作爲相關專利的擁有者，將在未來數年內收益頗豐，成爲「躺贏」選手。

據統計包括 Editas Medicine 公司，張鋒參與創立的公司已達 8 家，幾乎達到了每年創建 1 個新公司的水準。公司聚焦研究的領域大多指向基因編輯、鹼基編輯等熱門科學問題，得益於先進的技術及張鋒本人的名人效應，市場對這些公司十分青睞。

接下來也讓我們從張鋒的商業版圖來一窺基因編輯飛速發展的盛況。

Editas Medicine

Editas Medicine 是由張鋒於 2013 年 9 月參與創立的首家基因編輯療法公司，初始合作伙伴包括諾獎得主 Jennifer Doudna、George Church、David Liu 和 J. Keith Joung。目前公司研究聚焦於：體內基因編輯藥物、體外基因編輯藥物以及細胞治療藥物。

2015 年，該公司與 Juno Therapeutics 達成戰略合作，結合 CRISPR/Cas9 技術與 Juno 在創造嵌合抗原受體和高親和力 T 細胞受體療法方面的經驗，致力於攻克癌症。次年 2 月 2 日，公司正式上市，首次公開募股就籌集了 9400 萬美元。商業價值一度備受追捧。

Arbor Biotechnologies

2016 年，張鋒聯合 David Walt、David Scott 及 Winston Yan 等人創辦了 Arbor Biotechnologies，該公司致力於開發新的基因編輯器，爲疾病制定個性化基因編輯系統，以突破傳統技術無法糾正的遺傳問題。

截至 2022 年，該公司融資超過 3 億美元。

Beam Therapeutics

2017 年，張鋒與 David Liu、J. Keith Joung 共同創立 Beam Therapeutics。該公司藉助 CRISPR 和引物編輯，創新性地降低了脫靶效應的可能性。

2020 年 2 月的首次公開募股中，該公司籌集了 1.8 億美元。次年 2022 年 1 月，輝瑞和 Beam Therapeutics 宣佈合作開發 CRISPR 治療罕見疾病的療法。

目前，該公司已經上市。

Pairwise Plants

2017 年，張鋒等人成立食品初創公司 Pairwise Plants，助力人們過上健康充實的生活。

該公司聚焦於結合基因編輯技術、作物科學專業知識和數據技術，以此培育珍稀的水果和蔬菜，爲健康生活飲食添磚加瓦。

Sherlock Biosciences

2019 年，張鋒聯合數位科學家聯合開創了 Sherlock Biosciences，致力於開發使用 CRISPR-Cas13 的診斷測試。

2021 年，Sherlock Biosciences 和 Forsyth Institute 建立戰略合作伙伴關係，研發與「口腔和其他口腔健康應用中的人類生物標誌物檢測」相關的應用產品。

Proof Diagnostics

2020 年 5 月，張鋒等人成立 Proof Diagnostics。該公司致力於高效快速檢測新冠病毒。

Area Therapeutics

2021 年，張鋒等人創立公司 Area Therapeutics，致力於解決基因編輯的體內遞送問題。

近日，張鋒、Grail 和 Illumina 的前高管共同創立了一家公司 ——Moonwalk Therapeutics，其獲得 5700 萬美元融資，該公司旨在開發針對各種疾病的治療方法，特別是慢性和衰老相關的疾病。

單單是從這幾家公司的主營業務就可以看得出，基因編輯技術已經與各個學科融合，也在不同的疾病領域發揮出了獨有的優勢和作用。

2022 年，杜德納教授在一場會議上對 CRISPR 技術提出未來展望，對 CRISPR 技術四大發展方向進行了詳細闡述：將爲更多疾病提供徹底治癒的方法、將催化出「現貨療法」的時代、助力更快的診斷和藥物發現和將 CRISPR 技術視爲一種預防工具。

2023 年 1 月，杜德納教授團隊發表綜述論文，提出基因編輯技術爲開發細胞和基因療法，治療甚至治癒疾病提供新的希望。例如首款治療鐮刀型細胞貧血病（SCD）的基因編輯療法有望在 2023 年獲得 FDA 的批准。

圖片來源 ：Science

曾經，張鋒的好友患上嚴重的抑鬱症，深陷情緒泥淖，經常在自殺邊緣徘徊。張鋒花費很多精力給予幫助，然而好友最終因病退學。張鋒大爲觸動，立志獻身科學探究出更好的療法攻克精神疾病。

張鋒實驗室近乎一半科研人員致力於腦科學研究。張鋒說，藉助遺傳學理解並攻克精神疾病，開展基因編輯技術促進自閉症、抑鬱症、精神分裂和其它嚴重的精神疾病取得突破性的進展，是驅動他不斷前行的動力。

同樣地，對於地中海貧血症、亨廷頓舞蹈症、鐮刀型紅細胞貧血症和血友病等對人類健康有着重大威脅卻無有效治療方案的疾病而言，胚胎水平的基因編輯臨牀應用是攻克上述嚴重遺傳性疾病最有效、最直接和最根本的治療策略。目前，涉足基因治療領域的製藥公司、生物醫藥初創企業的研發投入上，遺傳病獲得了僅次於腫瘤癌症類外最多的研究資源和經費。

可以預見的是，未來 10 年將是基因編輯技術的時代，基因編輯領域將在機器學習、活細胞成像、更快速的 DNA 測序等技術的推動下，取得輝煌的成就！

最後，需要指出的是基因編輯技術爲人類健康帶來了全新的圖景，爲深入理解生物學尤其是早期人類胚胎的發育帶來巨大機遇。建立相關合作環境與機制，使基因組編輯能夠在醫學和 生物學上透明高效、具有人文關懷地實現最大效能，以此造福人類社會。

參考文獻：

Self-organization of the in vitro attached human embryo.[J]. Deglincerti Alessia;;Croft Gist F;;Pietila Lauren N;;Zernicka-Goetz Magdalena;;Siggia Eric D;;Brivanlou Ali H.Nature,2016.

New Insights into Early Human Development: Lessons for Stem Cell Derivation and Differentiation [J]. Janet Rossant;;Patrick P.L. Tam.Cell Stem Cell,2017.