有研究顯示，盡管我國生命科學(xué)領(lǐng)域在經(jīng)費投入增速、專利數(shù)量、論文數(shù)量、國際水準(zhǔn)的期刊增速等方面均居世界第一，且我國已具有世界上最為完善的制藥工業(yè)體系，新藥研發(fā)的能力日益增長，并逐步走向世界，但我國在生命科學(xué)領(lǐng)域還存在短板——在科學(xué)信息、實驗動物、科學(xué)儀器設(shè)備和試劑耗材等生命科學(xué)研究的關(guān)鍵技術(shù)上高度依賴進口，存在“卡脖子”風(fēng)險。中國實驗動物學(xué)會理事長、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實驗動物研究所所長秦川呼吁——生命科學(xué)研究亟待補齊短板！
科學(xué)信息：“拱手讓人”又耗巨資購回
“生命科學(xué)‘卡脖子’的核心技術(shù)種類極為繁多。綜合來看，可以分為四大類，即信息、高端設(shè)備、耗材、實驗動物。”中國科協(xié)生命科學(xué)學(xué)會聯(lián)合體秘書長王小寧介紹說，在生命科學(xué)領(lǐng)域，這些“卡脖子”的核心技術(shù)，雖然不會導(dǎo)致“一個東西卡住，其他都完蛋”的情況，但這四個領(lǐng)域高度依賴國外，“一旦斷供就導(dǎo)致整個產(chǎn)業(yè)鏈崩塌或者降維發(fā)展?！?br style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: "Hiragino Sans GB", "Microsoft Yahei", sans-serif; letter-spacing: 0.5px; white-space: normal; background-color: rgb(255, 255, 255);"/> 其中，科學(xué)信息資源是國際戰(zhàn)略博弈重點，這一領(lǐng)域過度依賴國外，既造成巨大的經(jīng)濟浪費，又帶來了不可控的風(fēng)險。“中國現(xiàn)在是最大的原始數(shù)據(jù)提供方，又是最大的數(shù)據(jù)購買方?！蓖跣幷f。
目前，我國在生命科學(xué)領(lǐng)域的從業(yè)人員、經(jīng)費投入增速、專利數(shù)量、論文數(shù)量、國際水準(zhǔn)的期刊增速均居世界第一，這樣迅猛的發(fā)展帶來創(chuàng)新成果“井噴”。然而，國際期刊依舊是這些創(chuàng)新成果流向的第一選擇。在國際期刊發(fā)布成果需要出版費，可當(dāng)國內(nèi)科研人員需要使用這些數(shù)據(jù)時，則又要向國外機構(gòu)提供購買費。一出一進之間，產(chǎn)生的出版費和數(shù)據(jù)采購費額度驚人。“我們調(diào)研發(fā)現(xiàn)，每年的版面費達數(shù)億元到數(shù)十億元；上海地區(qū)高校2019年有四家采購經(jīng)費超過3000萬元，最高達6010萬元?！蓖跣帉Υ送葱募彩?。
更為讓人憂心的是，在國外期刊發(fā)表論文，還要將自己的關(guān)鍵數(shù)據(jù)拱手讓人，喪失了原本具有的數(shù)據(jù)優(yōu)勢?！岸鄶?shù)科技論文在國外期刊上發(fā)表，同時必須提交相關(guān)支撐數(shù)據(jù)。這不僅造成生物信息‘出口轉(zhuǎn)內(nèi)銷’，消耗巨額經(jīng)費，同時這種科學(xué)數(shù)據(jù)‘外流’嚴(yán)重，使得我們的數(shù)據(jù)優(yōu)勢被拱手讓給發(fā)達國家?！蓖跣幏治稣f。
出現(xiàn)這種情況的原因在于我國缺乏有影響力的科學(xué)信息數(shù)據(jù)庫。這使得我國的生命科學(xué)科研工作高度依賴海外數(shù)據(jù)，全球每年高達1.1PB的國際生物數(shù)據(jù)下載量中55%都來自我國，國家級的基因數(shù)據(jù)庫、細胞病毒株及涉及的遺傳信息也依賴國外。
“這個領(lǐng)域高度依賴國外，一旦斷供就會導(dǎo)致科研的停滯，如果信息得不到提供，等于我們就回到了八十年代以前的研究狀況?！蓖跣幷f。
除了高度依賴國外，我國在科學(xué)信息領(lǐng)域還存在著使用權(quán)政策不明，共享管理規(guī)范缺失，國內(nèi)共享管理規(guī)范規(guī)則缺失，受制于國際標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則。行業(yè)行為準(zhǔn)則和制度落實不到位，存在生物信息濫用和隱私信息泄露風(fēng)險等問題。與此同時，“我國生物信息商業(yè)化開發(fā)水平較低，與國際前沿水平相差至少30年?！蓖跣幈硎?。
科學(xué)儀器設(shè)備和耗器耗材：小藥瓶也存在“卡脖子”風(fēng)險
當(dāng)前，我國生物醫(yī)藥涵蓋了化藥、中藥、生物技術(shù)藥，醫(yī)療器械，具有最為完善的工業(yè)體系，新藥研發(fā)已從仿制發(fā)展到原創(chuàng)，并逐步走向世界。我國還具備最為齊全的規(guī)?；呙缪邪l(fā)和生產(chǎn)體系，僅國藥集團的滅活新冠疫苗產(chǎn)能已達30億劑，全球供應(yīng)已突破1億劑，覆蓋190多個國別。
然而，需要引起重視的是，我國在高端設(shè)備和耗材方面高度依賴國外。日前，由中國科協(xié)生命科學(xué)學(xué)會聯(lián)合體發(fā)布的《生命科學(xué)領(lǐng)域技術(shù)研究成果》藍皮書顯示，我國目前生命科學(xué)高端儀器設(shè)備的依賴度為100%，年支付量超過上千億，國產(chǎn)設(shè)備缺乏競爭力。例如，可以觀察蛋白質(zhì)分子的冷凍電鏡，近年來極大的促進了生命科學(xué)的發(fā)展，但這樣的設(shè)備我國完全依賴進口。
“冷凍電鏡一個三千多萬，我們自己不能生產(chǎn)，掌握在別人手里，說沒有可能就沒有了。這個設(shè)備短期談不到影響生命安全，但對結(jié)構(gòu)生物學(xué)的發(fā)展卻至關(guān)重要?！蓖跣幷f。
除了高端設(shè)備，一些關(guān)鍵耗材對國外的依賴度更高達98%，年消耗量高達上千億元。“舉個例子，我們?nèi)メt(yī)院可能會做一些生化化驗，其中核心的酶，即便國產(chǎn)的試劑盒，核心的酶可能依舊是進口的，如果這個一斷供，到醫(yī)院連基本的檢測都做不了?！蓖跣幷f。
像這樣的例子不在少數(shù)——西林瓶作為常用藥瓶，包括青霉素等抗生素，新冠疫苗等疫苗，都會用這種藥瓶盛放。然而，我國目前西林瓶的原材料管100%依賴進口。本次新冠疫情相關(guān)檢測試劑盒均面臨了原材料漲價，甚至斷供的局面。“還有制備藥物的濾包基本上完全進口，這個東西一斷供，生產(chǎn)線工藝就沒有了。”王小寧說，“這些都屬于有‘卡脖子’的特征。”
根據(jù)藍皮書的數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，我國生物科研試劑的市場規(guī)模以17.1%的年復(fù)合增長率增長，至2019年達136億元，增速高于全球市場，而這個巨大的市場，卻被國外企業(yè)占領(lǐng)。
實驗動物：“基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)”未筑牢
當(dāng)前正在各國推廣注射的新冠疫苗，其研發(fā)成功后，只有在動物身上驗證安全且有效，才有可能進一步進入臨床。動物實驗，也是任何一種新藥、新疫苗得以進入臨床都必須通過的關(guān)卡，正因如此，實驗動物也被稱作生命科學(xué)研究的“活試劑”，食品藥品檢測的“活天平”。
然而，很少有人知道，即便是常用的實驗動物——小鼠，也是經(jīng)過幾代遺傳培養(yǎng)，分出很多適應(yīng)不同實驗的類別?！懊恳环N實驗動物都是科學(xué)家努力培養(yǎng)出來的，要把它的生物學(xué)特性和疾病的關(guān)系、研究的目標(biāo)都要搞清楚，這是基礎(chǔ)研究中的基礎(chǔ)。”秦川說。有的小鼠，專為針對抗腫瘤藥物而培養(yǎng)，有的小鼠是專門針對疫苗而培養(yǎng)。如果用錯了實驗動物，可能產(chǎn)生無效實驗，也可能產(chǎn)生錯誤的實驗結(jié)果。正因如此，保證實驗動物的遺傳、環(huán)境、技術(shù)操作和飲食等，至關(guān)重要。
可是這個“基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)”并沒有筑牢。當(dāng)前我國自己的實驗動物培養(yǎng)不足，一些實驗動物生產(chǎn)供應(yīng)企業(yè)也瞄準(zhǔn)了這個市場，正在大舉進軍。如Charles River 2019年在全國實驗動物市場的占有率已超過50%。
然而，進口實驗動物替代國內(nèi)實驗動物并不可取?！耙环矫?，過度依賴進口會導(dǎo)致國際種質(zhì)資源全面壟斷風(fēng)險。另一方面，我國的大、小鼠年用量約1200萬—1500萬只，進口實驗動物價格昂貴，為本地動物的10倍、100倍，乃至千倍，是一筆不菲的花銷?！蓖跣幷f，“而且很多關(guān)鍵的動物不是你想要就能得到的?！?br style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: "Hiragino Sans GB", "Microsoft Yahei", sans-serif; letter-spacing: 0.5px; white-space: normal; background-color: rgb(255, 255, 255);"/> “早期我們確實可以進口一些實驗動物，這樣導(dǎo)致一些科學(xué)家都認(rèn)為買來就行了?！比欢?，從非典到新冠的經(jīng)驗都在提示，“如果缺少了我國自己的實驗動物這個研究工具，我們就會成為受損傷最大的群體?！鼻卮ㄕf。
針對這樣的局面，我國已經(jīng)開始行動。截至2020年年底，衛(wèi)健委、教育部等設(shè)立實驗動物相關(guān)重點實驗室5個。北京、天津等省市設(shè)立相關(guān)重點實驗室10個。例如，新發(fā)再發(fā)傳染病動物模型研究北京市重點實驗室、中國科學(xué)院模式與特色動物實驗平臺等都是新成立的實驗動物相關(guān)科研單位。
然而，必須要承認(rèn)的是，在實驗動物領(lǐng)域，我國仍處在剛剛起步階段，發(fā)展中面臨著很多問題。
首先是自有實驗動物種質(zhì)資源安全，“自有實驗動物物種資源是國家的寶貴財富，尤其是中國特有的動物種質(zhì)資源，若不善加保藏，將易被‘竊取’。”王小寧說。
另外一方面，實驗動物領(lǐng)域涉及動物學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、統(tǒng)計學(xué)等多個領(lǐng)域，“開設(shè)實驗動物學(xué)的高等院校數(shù)量較少，人才培養(yǎng)體系不完善，專業(yè)技術(shù)人才缺乏?！弊詈螅瑢嶒瀯游锲脚_建設(shè)及運營所需的經(jīng)費投入巨大，投資帶來的直接經(jīng)濟效益不夠顯著，投資回報率低，這也在很大程度上影響了動物實驗行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。
問題根源：缺乏扎扎實實做應(yīng)用基礎(chǔ)工作的人
出現(xiàn)這些問題，原因何在？
王小寧認(rèn)為，在高端儀器設(shè)備方面，國產(chǎn)器材缺乏激勵政策，也缺乏國際認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，采信度低。在重大信息設(shè)施、實驗動物基地和關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新基地建設(shè)上投入過少，甚或空缺，并且不具有可持續(xù)性。另外，資本投入急功近利，鮮有涉足原創(chuàng)藥品、器械，跟風(fēng)嚴(yán)重也產(chǎn)生了推波助瀾的影響。
“我們?nèi)狈υ鷮崒嵶鰬?yīng)用基礎(chǔ)工作的人?！蓖跣幷f，在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，很多依賴國外的技術(shù)，我國自己的人才、技術(shù)、理念都沒有問題，完全可以自主發(fā)展的，但就是沒有扎扎實實去做?！霸O(shè)備也好、儀器也好，耗材也好，這些關(guān)鍵技術(shù)，讓研究生去做他不會做，導(dǎo)師也不會做，為什么？因為做這個事情，對一個大學(xué)的排名，對申報院士、報成果不占很大的權(quán)重?！?br style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: "Hiragino Sans GB", "Microsoft Yahei", sans-serif; letter-spacing: 0.5px; white-space: normal; background-color: rgb(255, 255, 255);"/> 與此同時，王小寧認(rèn)為，國家在生命科學(xué)基礎(chǔ)建設(shè)上的投入總體來講還是不夠。倒是資本市場這兩年有了很大的發(fā)展，但由于缺乏調(diào)控和引導(dǎo)，“總是跟風(fēng)，在真正的創(chuàng)新藥物上很少涉足。”王小寧說，靶向藥領(lǐng)域就是資本扎堆跟風(fēng)的案例。“2020年上半年我們已經(jīng)有484項在臨床實驗，50余款等待上市，全世界沒有一個像這樣，CAR-T還沒有上市，已經(jīng)357個注冊，全球而且集中在骨髓瘤這種小眾疾病，美國26項，我們就有24項，這些是否都有必要，是值得我們深入考慮的問題。”王小寧說。
如何破題：引領(lǐng)大科學(xué)計劃是破題的利刃
在王小寧看來，生命科學(xué)的源頭研究和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，應(yīng)該成為十四五時期的重中之重?！耙欢ㄒ焉茖W(xué)和醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)作為國家下一階段發(fā)展的重中之重，一定要在投入經(jīng)費和導(dǎo)向上深入研究和調(diào)整?！?br style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: "Hiragino Sans GB", "Microsoft Yahei", sans-serif; letter-spacing: 0.5px; white-space: normal; background-color: rgb(255, 255, 255);"/> 與此同時，他也強調(diào)，要嚴(yán)格定義“卡脖子”的技術(shù)，避免“卡脖子”概念的泛化，“什么東西都是‘卡脖子’肯定不行，必須是關(guān)鍵技術(shù)，而且這個‘卡脖子’不能說只是現(xiàn)在卡著，還要從未來的整個學(xué)科的發(fā)展來考慮?！?br style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: "Hiragino Sans GB", "Microsoft Yahei", sans-serif; letter-spacing: 0.5px; white-space: normal; background-color: rgb(255, 255, 255);"/> 為了避免生命科學(xué)領(lǐng)域“卡脖子”概念泛化，據(jù)中國科學(xué)院上海生命科學(xué)信息中心主任于建榮介紹，目前，正在制定一個關(guān)鍵技術(shù)“白清單”，并且將在廣泛征求各個領(lǐng)域急需解決的耗材、關(guān)鍵試劑等方面有動態(tài)的延續(xù)，為政府、企業(yè)、產(chǎn)業(yè)提供決策支持。
對于如何破解生命科學(xué)領(lǐng)域“卡脖子”問題，于建榮認(rèn)為應(yīng)分幾步來具體研究，探討解決之道：首先是聚焦生命科學(xué)領(lǐng)域“卡脖子”的痛點問題，探討創(chuàng)新模式發(fā)展的新路徑；第二，設(shè)計從徹底擺脫依賴、走出國門、實現(xiàn)引領(lǐng)世界的三部曲戰(zhàn)略路徑；第三，探討技術(shù)融合發(fā)展和學(xué)術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展新模態(tài)建立的機制與政策建議。
“想改變現(xiàn)在所謂‘卡脖子’的困境，不是說針對某一個技術(shù)來做。解決一個技術(shù)，人家換一種技術(shù)，立刻就換了賽道。所以要想引領(lǐng)世界一定要在源頭創(chuàng)新上有所發(fā)展?！蓖跣幷f，在這方面，加強國際的合作和交流，引領(lǐng)大科學(xué)計劃是破題的利刃。“我們知道大科學(xué)計劃，第一個就是產(chǎn)生源頭創(chuàng)新，例如基因組計劃，徹底改變了整個生命科學(xué)的發(fā)展。第二，大科學(xué)計劃產(chǎn)權(quán)在源頭上是共享的，這就不存在誰卡誰?！彼ㄗh，“中國現(xiàn)在有實力、有能力，就要多鼓勵承擔(dān)由中國科學(xué)家領(lǐng)銜的大科學(xué)計劃，加強源頭創(chuàng)新和資源共享，從根本上破解‘卡脖子’?！?/p>
