你好,，這里是科技前哨,，今天繼續(xù)跟你分享科技產(chǎn)業(yè)的前沿見聞。 根據(jù)科幻小說家艾薩克·阿西莫夫（Isaac Asimov）的小說《夢幻航行》（FantasTIc Voyage）改編的同名電影,，在1966年上映,。在電影里,，五名醫(yī)生被縮小到幾百萬分之一后,，乘坐一艘微型潛水艇,，被注射到一名科學(xué)家的大腦中，去清除腦內(nèi)血液凝塊,。 《夢幻航行》里的科幻冒險故事,，有望在兩年內(nèi)成為科學(xué)事實,。 11月28日,，美國生物科技初創(chuàng)公司Bionaut Labs（生物機器人實驗室公司）在最新一輪（B輪）融資中籌集了4320萬美元。這筆錢用于資助公司的醫(yī)學(xué)臨床試驗,，以便證明用微型機器人進入人的大腦治療腦部疾病,，是安全且有效的。 Bionaut Labs的這款微型機器人名為“Bionauts”,。之前已經(jīng)在活體動物上進行了實驗,，成功治療了移植到小白鼠體內(nèi)的人類膠質(zhì)腫瘤,。 經(jīng)過幾次試驗后，Bionaut Labs優(yōu)化了這款機器人的尺寸和運動速度,，以確保它在人腦里移動時不會損傷活體腦組織,。公司方面稱，實驗數(shù)據(jù)表明這項技術(shù)對人的身體是無害的,。 這種通過機器人載運藥物,，再釋放到疾病區(qū)域的療法，比標(biāo)準(zhǔn)的全身給藥的方法,，更為直接,、高效。Bionaut Labs希望通過這項技術(shù),，徹底改變?nèi)四X中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療方法,。
要點
在磁力的推動作用下，Bionauts可以在腦中實現(xiàn)三維運動,。
如果臨床實驗成功,，Bionaut Labs能以先發(fā)優(yōu)勢填補市場空白。
Bionaut Labs不僅能改變診斷,、治療的傳統(tǒng)方式,，還能改變傳統(tǒng)藥物研發(fā)方式。
1.在腦中自由運動的微型機器人 Bionauts相當(dāng)于一個藥物載運機器人,。長度大概有幾毫米,，直徑不到一毫米。內(nèi)部有一個強力微磁鐵,。
治療時,，在患者后腦勺通過針頭把Bionauts注射進腦部（針頭比活檢診斷中使用的要窄）。利用外部的控制系統(tǒng),，在磁場推動力的作用下讓機器人運動到患者腦部的目標(biāo)區(qū)域后,，再釋放出治療藥物。最后,，Bionauts返回到后腦勺針頭處,，被提取出來。 外部的控制系統(tǒng)包括患者頭骨外的一個磁線圈,，以及與之相連的計算機,。具體操作時，就是通過計算機遠(yuǎn)程,、精細(xì)地操縱微型機器人進入有疾病的大腦部位,。 相比光學(xué)、超聲波技術(shù)對人體的損害，磁場帶來的危害要微小得多,。而與核磁共振成像（MRI）設(shè)備相比,，這整套設(shè)備釋放的磁能相當(dāng)于MRI的十分之一到百分之一之間。 許多大腦和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的疾病之所以都很難治愈,，是因為傳統(tǒng)的口服,、注射給藥方式，很難讓治療藥物突破血液和大腦之間的保護屏障,，精確到達腦部深處,。通過磁場推進，Bionauts可以到達一般藥物不易發(fā)生效用的腦部區(qū)域——比如中腦,，釋放藥物,，產(chǎn)生療效，避免全身給藥帶來的副作用和毒性,。
Bionauts微型機器人比今天使用的手術(shù)鉆頭和針頭侵入性要小得多,。外表看起來有點兒像一個微小的螺絲釘，通過患者腦外部的磁場產(chǎn)生的磁力實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動,。一旦進入與腫瘤相鄰的腦組織,，Bionauts就會被磁力觸發(fā)以釋放所攜帶的藥物。 Bionaut Labs公司稱,，Bionauts的準(zhǔn)確性與外科醫(yī)生相當(dāng),，外科醫(yī)生的標(biāo)準(zhǔn)偏差在一毫米范圍內(nèi)。 依靠3D 光刻技術(shù),，Bionauts可以根據(jù)需要被自定義打印成不同樣式的幾何形狀,。 Bionauts的成型，在很大程度上得益于Bionaut Labs公司與德國著名的研究機構(gòu)Max Planck的合作,。 Max Planck是德國最大的非大學(xué)性質(zhì)的科研學(xué)術(shù)組織,，致力于自然科學(xué)、生命科學(xué)和人文科學(xué)等領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究工作,。自1948年成立至2021年,，共有37名研究員獲得了諾貝爾獎。 早在2018 年,，Max Planck就對外宣布,，自己正在開發(fā)一種微型螺旋槳式機器人，可以在眼球的組織中穿行運動,。[蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院（ETH Zurich）也在開發(fā)一種微型機器,，可以進入血液進行“手術(shù)”。]
2. 微型機器人+新型藥物=腦疾病精準(zhǔn)治療平臺
大多數(shù)常規(guī)的腦外科手術(shù)和大腦干預(yù)僅限于直線運動,。如果沒有一條通往目標(biāo)區(qū)域的直線路徑,，手術(shù)很難成功完成,。 而Bionauts在腦中運動時,，可以實現(xiàn)常規(guī)方法無法實現(xiàn)的三維自由運動,。除了可以到達常規(guī)方法無法達到的目標(biāo)區(qū)域，還可以盡可能按照安全的運動軌跡,，多次反復(fù)達到目標(biāo)區(qū)域,。 這家公司也在實驗藥物，用以治療一種惡性膠質(zhì)腦腫瘤和一種罕見的兒科疾?。―andy-Walker綜合癥）,。新籌集到的這筆錢，就專注于這種藥物的實驗,。 在2021年12月,，Bionaut Labs開始與Candel TherapeuTIcs合作，以研究如何使用Bionauts將 Candel的溶瘤病毒免疫療法藥物精確遞送至特定腦腫瘤區(qū)域,。 Candel是一家開發(fā)新型溶瘤病毒免疫療法的后期臨床階段生物制藥公司（納斯達克股票代碼：CADL）,。
雙方共同研究Bionaut在臨床前環(huán)境中的使用，以推進臨床試驗,。 通過與Bionaut Labs的合作,，Candel繼續(xù)評估把經(jīng)過臨床驗證的溶瘤病毒免疫療法，擴展到其他神經(jīng)膠質(zhì)瘤患者群體中的可能性,。 Bionaut Labs公司想把自己的這套遙控機器人系統(tǒng),，打造成一個精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)治療“平臺”，用于對更多類型的腦部疾病實現(xiàn)精準(zhǔn)治療,。公司最終希望,，可以通過這套系統(tǒng)治療諸如帕金森、亨廷頓舞蹈癥,、阿爾茨海默癥,、中風(fēng)、腦積水,，這類更常見但卻更難治療的腦部疾病,。 Bionaut Labs相信，Bionauts可以長期留在體內(nèi),，在癥狀出現(xiàn)之前檢測出疾病,，從而成為除治療工具之外的提前診斷工具。除此之外,，還可以用Bionauts完成人體組織活檢來診斷疾病,。
類似腦癌、肺癌或卵巢癌,，這些在本質(zhì)上是局部部位的疾病,。但用傳統(tǒng)方法治療時,，卻是通過影響全身的化學(xué)療法治療這些局部癌癥問題。實際情況是,，將抗癌藥物作用于腫瘤,，通常必須依靠人的循環(huán)系統(tǒng)來完成，這意味著要將化學(xué)藥物擴散到整個身體系統(tǒng)當(dāng)中,。 這種全身治療方案,，雖然有效，但它也會產(chǎn)生副作用,，而且它的效率也不如微型機器人載運藥物來得高效,。 Bionaut Labs希望自己的這種安全、精準(zhǔn)的磁力導(dǎo)航機器人,，可以對癌癥部位直接提供化學(xué)療法,。 目前，Bionaut Labs的BNL-201型機器人,，已經(jīng)獲得美國食品和藥物管理局（FDA）“人道主義設(shè)備授權(quán)”,，用于治療Dandy-Walker綜合癥?！癇NL-101型+阿霉素藥物”的治療方案也已獲得FDA“孤兒藥稱號”,，用于治療惡性神經(jīng)膠質(zhì)瘤（通常被認(rèn)為無法實施手術(shù)），計劃2024年臨床,。 FDA的授權(quán)為Bionauts機器人的臨床試驗鋪平了道路,。
3. 機器人專家創(chuàng)立生物科技企業(yè)
成立于2016年的Bionaut Labs擁有約30名左右的員工，其總部在美國洛杉磯,，還在以色列,、德國設(shè)有研發(fā)中心。 公司由Michael Shpigelmacher（邁克爾,？施皮埃爾馬赫）與Aviad Maizels（阿維亞德,？梅澤爾斯）共同創(chuàng)立。施皮埃爾馬赫目前擔(dān)任公司的CEO,。 二人之前共同創(chuàng)立的以色列3D傳感器公司PrimeSense,，在2013年被蘋果公司以約4億美元買走了，最終成為蘋果公司Face ID面部識別技術(shù)的基礎(chǔ),。 這兩位創(chuàng)始人都是機器人專家,，之所以創(chuàng)建這樣一家生物科技公司，源于Aviad的母親（一名藥物開發(fā)高級主管）反復(fù)強調(diào)精準(zhǔn)定位藥物輸送的需求一直未得到滿足,。 Bionaut Labs公司的領(lǐng)導(dǎo)團隊由機器人,、神經(jīng)科學(xué)、生物學(xué)和藥物開發(fā)領(lǐng)域的專家組成,。 雖然兩位創(chuàng)始人都沒有醫(yī)學(xué)背景,，但這也許是一個獨到優(yōu)勢,。
一個行業(yè)的顛覆式創(chuàng)新，往往來自行業(yè)之外的人,，比如,，埃隆,？馬斯克之于汽車業(yè),，布萊恩,？切斯基之于酒店業(yè),，特拉維斯？卡蘭尼克之于出租車行業(yè),。 在創(chuàng)立之后的四年里,，Bionaut Labs一直處于“隱身模式”，不為大眾所知,。直到去年3月,，才出現(xiàn)在公眾視野中。 公司的融資情況,，目前已知的是2019年的2000萬美元A輪,，以及今年的4320萬美元B輪。 兩輪融資的領(lǐng)投方都是Knosla Ventures,。這家風(fēng)投機構(gòu)由Vinod Khosla創(chuàng)立于2004年,，專注于互聯(lián)網(wǎng)、硅技術(shù),、生物技術(shù),、醫(yī)療保健技術(shù)、清潔技術(shù)等領(lǐng)域的早期公司的投資,。 在A輪的投資機構(gòu)中,，還有BOLD Capital。Peter Diamandis擔(dān)任BOLD Capital的普通合伙人,。
這位億萬富翁曾被《財富》雜志評選為“全球50位最偉大的領(lǐng)導(dǎo)人”之一,，他還是奇點大學(xué)（Singularity University）的執(zhí)行創(chuàng)始人，該機構(gòu)為全球領(lǐng)導(dǎo)人提供指數(shù)級增長的技術(shù)咨詢,。 4. 先發(fā)優(yōu)勢填補市場空白 按照目前的時間表,，Bionaut Labs將在2023年發(fā)布IDE（InvesTIgaTIonal Device Exemption，“臨床器械研究豁免”,；需經(jīng)FDA批準(zhǔn)）和IND（Investigational New Drug Application,，“臨床試用新藥申請”；需經(jīng)FDA批準(zhǔn)）的主要臨床前數(shù)據(jù)包,，以支持研究,，目標(biāo)是在2024年啟動人體臨床試驗,。 照此計劃，Bionaut Labs也許能以先發(fā)優(yōu)勢去填充精準(zhǔn)醫(yī)療市場中,，用微型機器人治療腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的空白,。 之前Bionaut Labs是在羊、豬,、小鼠身上做得動物活體實驗,。
而從臨床試驗到商業(yè)化，需要解決兩個關(guān)鍵問題,。 第一個,，Bionauts微型機器人在臨床實驗中是否能做到足夠的安全、有效,。FDA目前對此比較關(guān)注,。一方面是從小鼠到人類大腦體積增加，是否會造成機器人在運動過程中丟失,，是否會造成比較嚴(yán)重的腦物理損傷,，這些都要在臨床實驗后才能知道。 第二個,，Bionaut Labs所稱的“平臺”（ 機器人+藥物）,，在未來究竟是作為藥物還是醫(yī)藥器械被批準(zhǔn)入市。
如果是醫(yī)藥器械,，獲批速度確實可能更快,，也可以更快速地實現(xiàn)商業(yè)化。但是,，若像BNL-101這種以藥物形式批準(zhǔn)的話,，每類藥品的臨床階段都還需要從頭再來一遍，那么商業(yè)化的腳步就不會太快,。估計Bionaut Labs會與Candel這類制藥公司的合作將更多,，也更加深入。 無論如何,，Bionaut Labs都已邁出了第一步,。隨著全球老齡化人口中腦神經(jīng)系統(tǒng)的患病率持續(xù)上升，Bionaut Labs為大腦和身體其他難以到達的部位提供了前所未有的診斷,、精準(zhǔn)治療途徑,。通過這種方式，還可以提供一種機制來設(shè)計治療指數(shù),，以獲得最佳的療效和安全性,。 預(yù)計到 2026 年，精準(zhǔn)醫(yī)療市場規(guī)模將達到 1056 億美元,。 Bionaut Labs也許還將改變生物制藥行業(yè)藥物研發(fā)的傳統(tǒng)方式,。
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