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Provectus Therapeutics AI快速篩選癌症藥物

人工智能

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癌症是本港三大殺手之一,而且患者有年輕化趨勢,
治療癌症一直是醫學界非常注重的問題。
兩名年輕人希望推動癌症治療,因而加入大學教授牽頭的研究項目,
協助透過單細胞分析,篩選最具治療效益的藥物種類及組合。
該研究項目於今年初正式成立公司Provectus Therapeutics,
開始逐步商業化,首階段是與研究所合作,
日後再推展至藥廠及病人。

Provectus Therapeutics聯合創辦人及行政總裁孫汶鍵(Marco)於香港中文大學修讀生物醫學工程, 2020年著手撰寫畢業習作,遇上生物醫學工程學系研究助理教授DINH Ngoc Duy(丁教授)。
丁教授是越南人,主力從藥物篩查研究,曾經在英國從事研究多年,後來來到香港,並且開始著手研究單細胞結合人工智能的方案,因而邀請有興趣的學生加入。

(圖片來源:資料圖片)

減輕病人試藥痛苦

Provectus Therapeutics聯合創始人兼首席技術官杜世誠(Tony)於香港中文大學修讀電腦科學,由於他本身對生物醫學工程有興趣,所以也有選修相關科目,因而結識丁教授,其後亦加入相關的研究團隊。
Tony說:「資訊科技的工作比較沉悶,而生物科技同時需要電腦配合,生物資訊學 (Bioinformatics)比較有意思,而且我有人工智能的背景,正好能夠協助發展。」
Marco說:「近10多年來,科技進步神速,但是在癌症治療方面,似乎無甚突破,近年興起單細胞,或者有助找出解決方案,而且我們對創業感到興趣,希望趁年輕創一番事業。」
當患者確診患上癌症,醫生便會從腫瘤抽取細胞進行化驗,決定使用哪種藥物或治療方案。
醫生將會因應患者的情況,參考國際指引,選取合適的藥物,例如標靶藥、基因治療藥物等,然後處方給患者服用。
當患者復用一段時間後,醫生監察藥物的治療效果,倘若無效,便會轉用其他藥物,包括因應自身經驗判斷,或者在市場上物色新藥。
Marco說:「病人可能需要反覆嘗試不同的藥物,而這些藥物通常有副作用,所以他們需要承受一定的苦楚,如果能夠事先篩選具有效果的藥物,除了減輕病人痛苦,同時提升治療效果。」
Provectus Therapeutics於三年前開始研究癌症藥物篩選方案,從患者身上取得腫瘤細胞,然後放進特製的單細胞培養板,板上附有生物科技物料聚二甲基矽氧烷(Polydimethylsiloxane, PDMS),讓細胞可以成長,就像人類的身體,避免細胞死亡,無法進行試藥。
單細胞培養板可以容納超過100萬個細胞,並且令細胞分離,透過顯微鏡拍下影像,再由特別研發的軟件進行分析,透過人工智能(AI)了解這些細胞逾60種特徵,包括形狀、大小、材質等。
Marco說:「不同的癌細胞,特質各異,包括基因突變、所含蛋白質不同等,令細胞出現不同的抗藥性,如果可以將所有細胞分離開來,更加容易了解各種藥物的治療成效。」

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一次過測試數十種藥物

Provectus Therapeutics在單細胞培養板之內,嘗試使用不同的藥物,甚至是多種藥物的組合,然後了解單細胞的反應。
經歷一段時間後,可以再次拍攝單細胞的顯微鏡影像,然後進行分析,並且與試藥之前的數據做對比,並能夠了解不同藥物的治療效果,從而篩選出最對治療成效的藥物或組合。
Tony說:「我們的技術可以透過先後拍攝的影像,分辨出同一粒單細胞,這樣就可以精準掌握藥物的治療效果。」
據悉,市場上的其他技術,讓癌細胞在管道內流動,然後擷取細胞資訊,但是事後無法找回相同的細胞,所以難以知道治療效果。
Provectus Therapeutics已經就整套技術取得美國專利,包括使用單細胞保養板,以及軟件的分析技術。
Tony說:「現時一個單細胞培養板,每次可以試用一種藥物,日後可以考慮擴大規模,將培養板設計成96個獨立區域,一次過測試數十種藥物及組合。」
傳統的癌症治療流程,確診患上癌症後,醫生可能需要抽取腫瘤細胞四至五次,每次約1cm至2cm,後進行化驗,每次可能需要三至五天。
如果確定需要進行切除手術,醫生將腫瘤切片,再在顯微鏡下詳細檢視,決定後續的治療方向,包括化療需要使用的藥物,這個過程動輒需時一週以上。
若果使用Provectus Therapeutics的方案,一般24小時內便有結果,因為抽取細胞後,可以直接放入單細胞培養板,並且進行分析。
Provectus Therapeutics的發展進程主要分為三個階段,現時是第一階段,最先與研究所合作,現時與香港中文大學醫學院合作,針對乳癌,協助篩選最具治療效益的藥物。
Marco說:「現時治療乳癌的藥物共有80多種,另外還有八個已獲得審批的藥物組合,如果病人需要逐一嘗試,需要花費大量時間及精神。」
所有獲得認可的治療藥物,單獨使用的話,經已證明是安全及有效,如果能夠結合不同藥物的藥效,治療效果更佳,美國亦積極研究推出更多組合治療方案。

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第三階段推展至醫院

Provectus Therapeutics於9月下旬參加香港生物科技展覽,獲得機會向一間澳洲大學的醫院推介公司的服務,對方非常感到興趣。
Marco說:「他們希望為皮膚癌患者尋找解決方案,但是找到的方案成本非常高昂,而且並非單細胞,所以對我們的服務感到非常有興趣。」
公司發展的第二個階段是與藥廠合作,因為藥廠投入大量資金研發嶄新的治療藥物,他們需要了解不同藥物的治療效果,在硏發早期找到最有潛質的藥物化合物,以增加藥物在臨床實驗的成功率,並且進行量產。
Tony說:「藥廠非常關心數據的保密,我們可以為他們提供單細胞培養板,並且考慮將整個流程自動化,讓他們能夠全程自行操控。」
現時透過軟件,進行數據分析這個部分的工作,主要由Provectus Therapeutics進行,所以公司正在研發一部機器,可以自動擷取單細胞培養板上的影像,並且進行分析及比對,這樣藥廠便不用擔心數據外洩問題。
公司發展的第三階段,就是將相關方案推展至一般醫院,讓醫生使用,盡快為病人找出最合適的治療方案。
Marco說:「由於這是全新的科技,市場需要時間接受,而且還需要各方面的配合,所以我們預期2030年才能夠推展至一般人的層面。」
個性化治療是全球癌症治療中的大方向,全球癌症免疫治療市場預計到2030年達到2,771億美元,年複合增長率為12.6%,這為Provectus Therapeutics提供龐大的發展空間。 

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進行種子輪融資

Provectus Therapeutics獲得由青年企業家發展局主辦「敢闖。敢創」創業比賽的香港科技園科技企業家金獎,該比賽為大專生而設,讓有志創業的年輕人展示創新和獨特的商業意念,並與來自各行各業的評審專家交流。
Marco說:「遇有合適的比賽,我們都有興趣參加,但是香港比較少生物科技範疇的創業比賽,之後我們計劃參加新加坡的比賽。」
Provectus Therapeutics原本是香港中文大學的研究項目,由該校的資金資助,今年註冊成立公司,將需要進行融資,現時與不同的投資者接觸,籌集種子輪資金。
Provectus Therapeutics是香港科學園IDEATION計劃公司,並計劃於年底申請成為培育公司。

撰文:經一編輯部圖片來源:資料圖片