戴建武團隊研製的活性生物骨產品獲批

2022年10月8日， 煙台正海生物科技股份有限公司活性生物骨產品成功獲得國家藥品監督管理局（NMPA）批准上市，標誌着中國科學院遺傳發育所戴建武再生醫學創新團隊歷經20年設計開發的一項劃時代的創新醫療器械產品獲得成功。

戴建武研究員於2001年獲得中國科學院百人計劃資助，在中科院遺傳發育所建立再生醫學實驗室。實驗室的科學目標是基於膠原蛋白生物材料與組織再生因子的、能定向誘導組織器官再生的活性生物材料及產品研發，成立之初即將活性生物骨和脊髓神經再生支架作為實驗室的主要核心課題。

團隊初期設計活性生物骨的目標，是解決美敦力活性骨的成骨生長因子（BMP2）用量過大所造成的副作用。戴建武研究員認為美敦力的產品及後來史賽克活性骨產品最大的問題，是成骨生長因子擴散造成用量過大及副作用明顯。為了解決這個問題，團隊設計了從膠原酶獲得的膠原結合區，與BMP2融合表達，得到能與膠原材料特異結合的BMP2，命名為CBD-BMP2，並專門設計了含膠原蛋白的骨材料，CBD-BMP2與含膠原骨材料結合形成活性生物骨。研究團隊中的陳冰博士作為第一作者發表了系列文章，證明了這個原創設計可以使活性生物骨大大減少BMP2使用量並能獲得更好的成骨活性。作為戴建武實驗室招收的第一批研究生之一，陳冰博士如今已經是中科院遺傳發育所副研究員。

圖 活性生物骨具有超強的異位誘導成骨活性

上文參考文獻：

1.Chen, B., Lin, H., Wang, J., Zhao, Y., Wang, B., Zhao, W., Sun, W., Dai, J.* Homogeneous osteogenesis and bone regeneration by demineralized bone matrix loading with collagen-targeting bone morphogenetic protein-2. Biomaterials. 28(6):1027-35. 2007

2.Chen, B., Lin, H., Zhao, Y., Wang, B., Zhao, Y., Liu, Y., Liu, Z., Dai, J.* Activation of demineralized bone matrix by genetically engineered human bone morphogenetic protein-2 with a collagen binding domain derived from von Willebrand factor propolypeptide. J Biomed Mater Res A. 80(2):428-34. 2007

3.Zhao, Y., Chen, B., Lin, H., Sun, W., Zhao, W., Zhang, J., Dai, J.* The bone-derived collagen containing mineralized matrix for the loading of collagen-binding bone morphogenetic protein-2. J Biomed Mater Res A. 88(3):725-34. 2009

活性生物骨研發過程中的另外一個關鍵技術問題是BMP2溶解性問題。美敦力活性骨材料使用的成骨生長因子BMP2隻能溶解和保存於酸性溶液中，而酸性溶液很容易造成鈣流失，不利於骨再生。戴建武團隊的侯祥林與陳冰副研究員領導的蛋白質純化團隊通過近10年的努力，建立了原創的蛋白質復性及純化製備工藝，其製備的BMP2可以溶於中性溶液中，這使得BMP2大規模生產成為可能。2011年，戴建武團隊完成了CBD-BMP2的標準化研究。

圖 可溶於中性溶液的CBD-BMP2

2015年，煙台正海生物公司從中科院遺傳發育所購買了活性生物骨知識產權的獨家使用權，並組織開展了該產品的多中心臨床試驗。2018年開始向NMPA申請產品註冊，由於該產品是真正的0到1的突破的原創產品，經過漫長的發補過程，終於於2022年10月8日獲得批准註冊上市。該活性生物骨產品獲批，標誌着我國醫療器械創新及審評進入了一個新時代。作為當今含葯器械中的無冕之王，活性生物骨從科學基礎到臨床應用將超越美敦力、史賽克的同類產品，標誌着中國醫療器械科研創新達到國際領先地位。