【科研干貨】制藥行業(yè)與電鏡技術(shù)及其職業(yè)發(fā)展
1 制藥為什么需要電子顯微鏡？ 電子顯微鏡（以下簡(jiǎn)稱(chēng)電鏡）是制藥研發(fā)的重要輔助手段。電鏡的應(yīng)用貫穿于藥物開(kāi)發(fā)的全過(guò)程。從早期的藥物發(fā)現(xiàn)階段，了解分子靶點(diǎn)并確定其特征，驗(yàn)證藥物在細(xì)胞和組織中的作用，到藥物開(kāi)發(fā)階段，評(píng)估制劑的溶解度和穩(wěn)定性，確定安全的治療劑量，最后到市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)階段，評(píng)估保護(hù)性包裝材料的完整性，電鏡對(duì)制藥行業(yè)至關(guān)重要。 電鏡在制藥論文中的應(yīng)用，并不是本文的重點(diǎn)，這些都是依賴(lài)于各科研團(tuán)隊(duì)的電鏡配置和獨(dú)特需求，這里的討論基于制藥行業(yè)的政策或市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)。首先，在美國(guó)，制藥行業(yè)受美國(guó)食品和藥物管理局（FDA）監(jiān)管，FDA是一個(gè)聯(lián)邦機(jī)構(gòu)，受權(quán)制定和管理法規(guī)，以最終保護(hù)消費(fèi)者。其次，制藥業(yè)是一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)激烈、以營(yíng)利為目的的行業(yè)，底線顯而易見(jiàn)。電鏡實(shí)驗(yàn)室在監(jiān)管政策和商業(yè)目標(biāo)的壓力下實(shí)現(xiàn)其研究或臨床目標(biāo)。 制藥行業(yè)的項(xiàng)目和技術(shù)是由速度、創(chuàng)新、準(zhǔn)確性和提供定量數(shù)據(jù)的能力所驅(qū)動(dòng)的。超微結(jié)構(gòu)分析的要求似乎越來(lái)越頻繁，周轉(zhuǎn)時(shí)間也越來(lái)越快，這犧牲了長(zhǎng)周期項(xiàng)目所帶來(lái)的成就感。這種"快"的目標(biāo)甚至?xí)仁谷藗冑|(zhì)疑電鏡對(duì)于藥物研究、加工和包裝的開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證究竟有多重要。因此，電鏡通常只在必要時(shí)進(jìn)行，以回答特定的問(wèn)題，也可能僅僅因?yàn)樵诒O(jiān)管要求和項(xiàng)目周期的限制下，只進(jìn)行適當(dāng)?shù)某⒔Y(jié)構(gòu)研究，然后被放棄。電鏡僅僅是為了解答偶然的好奇心？缺乏業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的合理性？ 本文闡述了電鏡在制藥行業(yè)中的作用和功能。同時(shí)，從在制藥業(yè)的服務(wù)經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，報(bào)告了制藥中的超微結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀和政策。盡管制藥行業(yè)仍以解決超微結(jié)構(gòu)為最初目標(biāo)，但多年來(lái)這一領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)生了變化。本文旨在幫助讀者了解制藥行業(yè)超微結(jié)構(gòu)成像的電鏡及相關(guān)技術(shù)、業(yè)務(wù)和未來(lái)發(fā)展。 2 藥品的開(kāi)發(fā)流程與電鏡 將新的治療藥物推向市場(chǎng)的過(guò)程由一系列明確的步驟組成。研發(fā)活動(dòng)從藥物發(fā)現(xiàn)開(kāi)始，在此期間，化學(xué)家對(duì)分子靶點(diǎn)進(jìn)行評(píng)估，然后開(kāi)發(fā)出對(duì)靶點(diǎn)具有預(yù)期效果的專(zhuān)利化合物。生物學(xué)家在發(fā)現(xiàn)階段使用細(xì)胞培養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物作為模型，進(jìn)行初步的藥效、安全性篩選和生物利用度研究。當(dāng)收集到足夠的支持性數(shù)據(jù)后，探索小組將其主要化合物提交給內(nèi)部評(píng)審小組，由評(píng)審小組選出最有希望進(jìn)入下一階段--藥物開(kāi)發(fā)階段的化合物。 進(jìn)入開(kāi)發(fā)階段的決定不僅基于科學(xué)數(shù)據(jù)，還基于商業(yè)因素，如未滿(mǎn)足的醫(yī)療需求、預(yù)計(jì)的生產(chǎn)成本（因此也包括盈利能力），以及針對(duì)相同醫(yī)療適應(yīng)癥的任何已知競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品的狀況。 在研發(fā)過(guò)程中，對(duì)化合物的穩(wěn)定制劑（即活性藥物與非活性成分或輔料的混合物）進(jìn)行優(yōu)化，以有效地將活性藥物輸送到靶點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物中成功完成安全性評(píng)估研究后，就可以制作供人體試驗(yàn)的制劑，然后向 FDA 提出申請(qǐng)（稱(chēng)為 "新藥研究申請(qǐng)"），以獲得在人體中試驗(yàn)新化合物的許可。在臨床試驗(yàn)中確定了安全性和有效性后，制藥公司再次向FDA提出申請(qǐng)，這次是新藥申請(qǐng) (NDA)，即要求批準(zhǔn)產(chǎn)品上市。 以上是對(duì)藥物開(kāi)發(fā)和審批過(guò)程的概述，只是為了讓大家更好地了解制藥用電鏡在其中扮演的角色。 電鏡在新藥上市過(guò)程的每一個(gè)步驟中都發(fā)揮著作用，甚至在新藥獲得批準(zhǔn)后，這種作用仍在繼續(xù)，因?yàn)榇藭r(shí)可能需要通過(guò)高分辨率成像或元素分析來(lái)研究包裝、穩(wěn)定性甚至懷疑藥物批次中存在的污染問(wèn)題。
