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向藍耳病說Bye Bye 生寶研發動物疫苗 布局生技版圖

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  這個病就像一陣風一樣,從一個村落吹到另一個村落,我從沒見過這樣的事情,沒有一戶人家得以倖免。」2006年一種被稱為「豬SARS」的傳染病肆虐中國大陸農村, 一位45歲丁姓養豬戶,眼見其養殖的豬隻超過三分之二以上陸續死亡的慘狀,痛心地說道。

  這種讓養豬業者無語問蒼天的傳染病,就是俗稱「藍耳病」的「豬生殖及呼吸系統症候群」(Porcine Reproductive &  Respiratory Syndrome,PRRS),是一種致死率極高的豬隻傳染病,當時中國大陸33個省市自治區中,就有25個省傳出疫情,豬隻死亡數量難以估計,豬價往上飆漲一倍。

  一旦豬隻遭受「豬生殖及呼吸道症候群病毒」(PRRSV)侵襲後,會產生高燒、呼吸困難、腹瀉及耳朵呈藍紫色等症狀,逐漸衰弱致死,懷孕母豬則容易流產,而不同豬場豬隻發生的症狀也會有所不同,主要原因是病毒增殖時常會產生變異,一旦疫情蔓延開來,將會造成嚴重的經濟損失。

藍耳病肆虐養豬業者心滴血

  為了讓疫情不再重演, 必須有效預防PRRS的發生與蔓延,此時疫苗就扮演了重要的角色。但棘手的是,豬隻藍耳病的防疫工作並非一般傳統疫苗技術可以解決,就目前PRRS疫苗來說,為傳統式活毒疫苗,除售價昂貴外,也因為活毒疫苗在豬體中變異的發生率相當高,使用初期可以壓制田間原有的強毒株,但是強毒株會再演化後產生另一種突變株,再次發生另一波疫情。其次,豬隻施打後也常有過敏的反應發生,無法有效達到防疫效果。

  2003年, 美國農業部曾經深入研究發現,PRRSV導致豬隻免疫障礙症,可能會導致如人類AIDS的免疫缺乏症,同時也發現感染PRRS的豬隻肺部發生異常的「超過敏化」,對於各種疫苗的施打、外來病原侵入以及大豆飼料等,皆會因過敏反應而發生呼吸困難、咳嗽不止的現象。更嚴重的是,感染PRRS後,豬隻喪失原有的抵抗力,對於其他病菌的二次感染已無招架能力。因此PRRS疫苗的開發上,亟需尋求另一種病毒性疫苗的研究方向。

  台灣動物科技研究所動物醫學組製劑研究室自2002年起,即開始利用分子生物技術以及誘發細胞免疫機制的T- 細胞疫苗理論,從事PRRS疫苗的開發。動科所前身為台灣養豬研究所,對於養豬事業擁有多年經驗,尤其對於豬病的研究、疾病的防疫與撲滅等,多年來與農委會防檢局密切配合研究,在疫苗的開發以及動物功效性檢定等,皆有固定研發團隊在執行。

  2003年研究有了初步結果,隨即申請專爭優勢利保護。其中,動科所動物醫學組製劑室實驗室負責人廖朝暐博士,是研發PRRS疫苗的關鍵人物,廖朝暐在動科所服務9年,對於豬PRRS疾病疫苗特別有興趣。歷經多年研究,對於糾纏養豬業者的PRRS,開發完成原型之PE-PRRS標的型次單位組合型疫苗,具備誘發中和力價及細胞免疫功能。

  2006年,以「臍帶血銀行」打響名號的生寶生物科技,進駐經濟部中小企業台灣動物科技研究所育成中心,因緣際會了解到PE-PRRS疫苗產業平台的重要性,於是透過動科所育成中心機制運作,經由專利專屬授權方式,與動科所簽約技轉該專利平台。2007年生寶生技與動科所共同向國家型計畫辦公室申請農業生技產業平台化計畫,進行產學合作計畫。隔年再與動科所合作進行PE-PRRS疫苗產業化的技術移轉。在2007到2008年間的研發期間,發現PRRSV病毒在全世界不為人知的發病機制,對於PRRS疫苗開發設計上獲得非常重要的關鍵技術,經試驗驗證了PE-PRRS疫苗原型配方組成,具有非常優越免疫保護的功效性,確認PRRS疫苗設計的核心技術。

 克服實驗室到商品化的瓶頸

  生寶生技董事長章修綱強調,豬生殖及呼吸道症候群病毒(PRRSV)標的型次單位組合型疫苗的開發,超越一般傳統疫苗技術層次,是基因工程次單位疫苗的高科技醫藥產品,PE-PRRS 疫苗的設計核心,是截取PRRSV 非外部結構之核蛋白(ORF7)及非結構蛋白ORF1b 部位,利用綠膿桿菌外毒素傳輸系統以及遺傳工程技術,設計及開發一種清除病毒為主的T 細胞疫苗。

  除此之外,利用逆向基因工程(reverse genetic engineering) 技術,將PRRSV 病毒中和力價(NT)之部位的ORF5 以及ORF6 以herterodimer 聯結後的N端微小部位PQGAB,來作為PE-PRRS 之組成, 而不用PRRSV外部結構蛋白容易發生ADE 或免疫毒性或過敏性反應之PRRSVORF5或ORF6 等成分,可以有效誘發血清中和力價,達到阻斷病毒在豬隻呼吸道初次感染途徑。

  生寶生技與動科所攜手先進行「生殖及呼吸道綜合症次單位疫苗(PE-PRRS vaccine)製劑配方最適化」計畫, 完成第一代PE-PRRS疫苗的安定性試驗及功效性測試,達成後再申請產業化推廣計畫,完成PE-PRRS疫苗的cGMP製造以及田間動物試驗,最後將其成果向政府相關單位申請產品登記,達到研發產品產業化的目標。

  雖然掌握了PRRS疫苗開發設計關鍵技術,但畢竟是實驗室中研發的技術,一旦要走出實驗室,達到商品化量產的目標,其中還存在著諸多瓶頸需要突破,例如:穩定性要足夠、純度要達到量產的標準、還要符合國際規範的GMP規格以及疫苗的保存方式等。章修綱指出,要將實驗室的技術大量生產,達到商品化,關鍵瓶頸包括:1.菌種的標準化;2.生產流程的標準化;3.生產要達國際規範的GMP規格;4. 疫苗儲存的安定性等,在在都是要克服的問題。

  生寶生技於計畫期間預計完成的里程碑包括:PE-PRRS疫苗適化配方篩選、各種配方組成小鼠免疫分析、原型配方保存第一年之安定性測試、各種配方組成安全性測試及爭優勢小鼠免疫與毒性測試、豬隻免疫及功效性測試、原型配方保存一年後的免疫力分析、原型配方保存一年後的免疫攻毒試驗、適化性疫苗組成功效性試驗比對、PE-PRRS疫苗申請田間動物試驗申請⋯⋯等。

綠色、安全、環保的技術平台

  「固然養豬業是一種量產化產業,但是豬隻注射太多種活毒疫苗,倍受多種病毒的折磨,我們希望能開發一系列安全又有效之動物用次單位蛋白質疫苗,由於此一技術平台具有擴散性,一旦完成PRRS標的型次單位PE-PRRS疫苗後,就有能力開發其他病毒性疫苗。」章修綱說道。

  目前疫苗平台已獲得台灣及美國專利,亦完成歐洲及亞洲各國的專利申請及布局,同一平台流程下可以生產數十種次單位疫苗的一致性,其中包括:豬環狀病毒PE-PCV2標的型次單位疫苗、豬瘟E2次單位疫苗、豬黴漿菌次單位疫苗組合、豬Parvo次單位疫苗、豬假性狂犬病次單位疫苗、豬日本腦炎次單位疫苗、豬沙門氏桿菌細胞免疫疫苗、豬胸膜肺炎放線菌細胞免疫疫苗等,往後將可順利進軍國際市場,提升我國產業水準。

  值得一提的是,過去畜禽用病毒疫苗多是以細胞培養及培育病毒之製程,使用胎牛血清為其重要製程原料,自從狂牛症病毒發生後,屬於胎牛血清、動物血清及器官慢慢被禁用於醫藥食品或化粧品上。而此平台技術是利用微生物來生產病毒性抗原,取代細胞培養製程,不會有胎牛血清的添加,也因此不會有培養病毒造成病毒外洩後危害生態的疑慮,在動物用疫苗產業的發展上,堪稱是一個相當「綠色、安全、環保」的先進技術平台。

  為順利完成PRRS疫苗產品上市,生寶生技特別在觀音工業區成立瑞寶基因公司,總投資2億5千萬元設立基因疫苗cGMP工廠;同時進駐屏東農業生物園區,設立外銷為主的cGMP動物用疫苗廠。

布局生技版圖

  「成功開發出PRRS疫苗,可以幫助養豬業撲滅PRRS傳染性疾病,既可減少經濟損失、穩定豬價,同時也有助益於豬隻體質淨化,提高豬肉品質,增進人類健康。」對於PRRS疫苗的前景與錢景,章修綱相當有信心。他指出,「由於萃取製造流程簡便,相較於目前市場上的傳統疫苗,成本相對便宜很多,因此利潤可期,加上疫苗平台已經取得國內外專利,具備獨步全球的能力,拓展外銷市場也沒問題。」

  根據《產業資訊服務電子報》統計,全球動物疫苗市場於2008年超過30億美元。在PRRS疫苗上市後,生寶生技先鎖定大型、專業養豬場為目標客群,在台灣市場前兩年預計攻下20%的市占率,再以每年5%到10%的市占率增長為目標。

  除內銷市場外,經濟發展快速的東南亞、中國大陸等地,動物市場潛力隨畜牧業蓬勃而倍受矚目,這些市場除地理位置和台灣相近之外,也是台灣畜牧業外移的重鎮,因此生寶生技也將鎖定目標,積極拓展海外市場,初估國內及外銷總產值可達新台幣2 ∼6億元以上。

  投入動物疫苗研發、生產,是生寶生技布局生技事業相當重要的一塊拼圖。「在戰略上的考量上,生寶生技雖有豐富的醫藥與生技背景,但由於人體用的疫苗難度很高,而動物疫苗難度較低,我們先把動物疫苗的生產及技術做好,將根基打穩,待經驗與能量充足了,下一個階段的目標就是人體疫苗的研發與生產。」章修綱道出生寶生技永續發展的策略規劃。


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