211service.com
Hvem eier århundrets største bioteknologiske oppdagelse?
Forrige måned i Silicon Valley dukket biologene Jennifer Doudna og Emmanuelle Charpentier opp i svarte kjoler for å motta Breakthrough Prize på 3 millioner dollar, en glitrende pris utdelt av internettmilliardærer inkludert Mark Zuckerberg. De hadde vunnet for å utvikle CRISPR-Cas9, en kraftig og generell teknologi for redigering av genomer som har blitt hyllet som et bioteknologisk gjennombrudd.
Disse Streptococcus pyogenes-bakteriene bruker et DNA-skjærende forsvar for å bekjempe virus. Systemet, kalt CRISPR, blir utnyttet for å behandle menneskelig genetisk sykdom.
Feng Zhang kledde seg ikke ut den kvelden (se 35 Innovators Under 35, 2013), en forsker i Cambridge ved MIT-Harvard Broad Institute. Men tidligere i år krevde Zhang sin egen belønning. I april vant han et bredt amerikansk patent på CRISPR-Cas9 som kan gi ham og forskningssenteret hans kontroll over omtrent enhver viktig kommersiell bruk av teknologien.
Hvordan havnet den høyprofilerte prisen for CRISPR og patentet på den i forskjellige hender? Det er et spørsmål som nå står i sentrum av en kokende debatt om hvem som oppfant hva, og når, som involverer tre tungt finansierte oppstartsselskaper, et halvt dusin universiteter og tusenvis av sider med juridiske dokumenter.
Den intellektuelle eiendommen i dette området er ganske kompleks, for å si det pent, sier Rodger Novak, en tidligere leder for farmasøytisk industri som nå er administrerende direktør i CRISPR Therapeutics , en oppstart i Basel, Sveits, som ble medstiftet av Charpentier. Alle vet at det er motstridende påstander.
På spill står rettighetene til en oppfinnelse som kan være den viktigste nye genteknologiske teknikken siden begynnelsen av bioteknologialderen på 1970-tallet. CRISPR-systemet, kalt en søk og erstatt-funksjon for DNA, lar forskere enkelt deaktivere gener eller endre funksjon ved å erstatte DNA-bokstaver. I løpet av de siste månedene har forskere vist at det er mulig å bruke CRISPR for å befri mus fra muskeldystrofi, kurere dem for en sjelden leversykdom, gjøre menneskeceller immune mot HIV og genmodifisere aper (se Genome Surgery og 10 Breakthrough Technologies 2014 : Genomredigering).
Ingen CRISPR-medisin eksisterer ennå. Men hvis CRISPR viser seg å være så viktig som forskerne håper, kan kommersiell kontroll over den underliggende teknologien være verdt milliarder.
Kontrollen av patentene er avgjørende for flere startups som raskt samlet inn mer enn 80 millioner dollar for å gjøre CRISPR til kurer for ødeleggende sykdommer. De inkluderer Legemidler utstedt og Intellia Therapeutics , begge i Cambridge, Massachusetts. Selskaper forventer at kliniske studier kan begynne om så lite som tre år.
Zhang var med å grunnlegge Editas Medicine, og denne uken kunngjorde oppstarten at den hadde lisensiert patentet hans fra Broad Institute. Men Editas har ikke sydd CRISPR. Det er fordi Doudna, en strukturell biolog ved University of California, Berkeley, også var en av grunnleggerne av Editas. Og siden Zhangs patent kom ut, har hun brutt med selskapet, og hennes immaterielle rettigheter – i form av hennes eget patentsøkende patent – har blitt lisensiert til Intellia, en konkurrerende oppstart avduket bare forrige måned. For å gjøre saken enda mer komplisert, solgte Charpentier sine egne rettigheter i den samme patentsøknaden til CRISPR Therapeutics.
Ingen CRISPR-medisin eksisterer ennå. Men hvis CRISPR viser seg å være så viktig som forskerne håper, kan kommersiell kontroll over den underliggende teknologien være verdt milliarder.
I en e-post sa Doudna at hun ikke lenger har noe engasjement med Editas. Jeg er ikke en del av selskapets team på dette tidspunktet, sa hun. Doudna nektet å svare på flere spørsmål, med henvisning til patenttvisten.
Få forskere er nå villige til å diskutere patentkampen. Rettssaker er sikre, og de bekymrer seg for at alt de sier vil bli brukt mot dem. Teknologien har ført til mye spenning, og det er mye press også. Hva skal vi gjøre? Hva slags selskap ønsker vi? sier Charpentier. Det hele høres veldig forvirrende ut for en utenforstående, og det er også ganske forvirrende som en insider.
Akademiske laboratorier venter ikke på at patentkravene skal bli ordnet. I stedet kappløper de for å sette sammen veldig store ingeniørteam for å perfeksjonere og forbedre genomredigeringsteknikken. På Boston-campus ved Harvards medisinske skole, for eksempel, sier George Church, en spesialist i genomikkteknologi, at han nå har 30 personer i laboratoriet som jobber med det.
På grunn av all den nye forskningen, sier Zhang, er viktigheten av ethvert patent, inkludert hans eget, ikke helt klart. Det er en viktig brikke, men jeg tar egentlig ikke hensyn til patenter, sier han. Hva den endelige formen for denne teknologien er som endrer folks liv, kan være veldig forskjellig.
Twitter-sjef Dick Costolo (helt til venstre) og skuespillerinnen Cameron Diaz deler ut Breakthrough-prisen til biologene Jennifer Doudna og Emmanuelle Charpentier forrige måned i Mountain View, California. Hver av dem vant 3 millioner dollar.
Det nye genredigeringssystemet ble avdekket i bakterier – organismer som bruker det som en måte å identifisere, og deretter skjære opp, DNA fra invaderende virus. Dette arbeidet strakte seg over et tiår. Så, i juni 2012, publiserte et lite team ledet av Doudna og Charpentier en nøkkelartikkel som viste hvordan man kan gjøre det naturlige maskineriet om til et programmerbart redigeringsverktøy, for å kutte en hvilken som helst DNA-tråd, i det minste i et reagensrør.
Det neste trinnet var klart - forskerne trengte å se om redigeringsmagien også kunne fungere på genomene til menneskelige celler. I januar 2013 var laboratoriene til Harvard's Church og Broad's Zhang de første som publiserte artikler som viste at svaret var ja. Doudna publiserte sine egne resultater noen uker senere.
Alle innså da at CRISPR kan bli en utrolig fleksibel måte å omskrive DNA på, og muligens å behandle sjeldne metabolske problemer og genetiske sykdommer så forskjellige som hemofili og den nevrodegenerative sykdommen Huntingtons.
Risikokapitalgrupper begynte raskt å prøve å rekruttere nøkkelforskerne bak CRISPR, binde opp patentene og danne startups. Charpentier kastet inn med CRISPR Therapeutics i Europa. Doudna hadde allerede startet et lite selskap, Caribou Biosciences, men i 2013 begynte hun i Zhang og Church som medgründer av Editas. Med 43 millioner dollar fra ledende venturefond Third Rock Ventures (se 50 smarteste selskaper: Third Rock Ventures ), Polaris Partners og Flagship Ventures, så Editas ut som drømmeteamet til oppstart av genredigering.
I april i år vant Zhang and the Broad den første av flere omfattende patenter som dekker bruk av CRISPR i eukaryoter – eller en hvilken som helst art hvis celler inneholder en kjerne (se Broad Institute får patent på revolusjonær genredigeringsmetode). Det betydde at de hadde vunnet rettighetene til å bruke CRISPR i mus, griser, storfe, mennesker - i hovedsak i alle andre skapninger enn bakterier.
Patentet kom som et sjokk for noen. Det var fordi Broad hadde betalt ekstra for å få den anmeldt veldig raskt, på mindre enn seks måneder, og få visste at den kom. Sammen med patentet fulgte mer enn 1000 sider med dokumenter. I følge Zhang var Doudnas spådommer i hennes egen tidligere patentsøknad om at oppdagelsen hennes ville virke på mennesker, bare formodninger, og at han i stedet var den første som viste det, i en separat og overraskende oppfinnelse.
Patentdokumentene har skapt bestyrtelse. Den vitenskapelige litteraturen viser at flere forskere klarte å få CRISPR til å virke i menneskelige celler. Faktisk er dens enkle reproduserbarhet i forskjellige organismer teknologiens mest spennende kjennetegn. Det tyder på at det i patenttermer var åpenbart at CRISPR ville fungere i menneskelige celler, og at Zhangs oppfinnelse kanskje ikke var verdig sitt eget patent.
Dessuten er det vitenskapelig kreditt som står på spill. For å vise at han var den første som oppfant bruken av CRISPR-Cas i menneskelige celler, leverte Zhang øyeblikksbilder av laboratorie-notatbøker som han sier viser at han hadde systemet oppe og går tidlig i 2012, selv før Doudna og Charpentier publiserte resultatene sine eller arkiverte deres egen patentsøknad. Den tidslinjen ville bety at han traff CRISPR-Cas-redigeringssystemet uavhengig. I et intervju bekreftet Zhang at han hadde gjort funnene på egen hånd. På spørsmål om hva han hadde lært av Doudna og Charpentiers papir, sa han ikke mye.
Ikke alle er overbevist. Alt jeg kan si er at vi gjorde det i laboratoriet mitt med Jennifer Doudna, sier Charpentier, nå professor ved Helmholtz Center for Infection Research og Hannover Medical School i Tyskland. Alt her er veldig overdrevet fordi dette er et av de unike tilfellene av en teknologi som folk virkelig enkelt kan fange opp, og det endrer forskernes liv. Ting skjer fort, kanskje litt for fort.
Dette er ikke slutten på patentkampen. Selv om Broad beveget seg veldig raskt, forventes advokater for Doudna og Charpentier å sette i gang en innblandingsprosedyre i USA – det vil si en vinner-tar-alt-rettslig prosess der en oppfinner kan overta en annens patent. Hvem som vinner vil avhenge av hvilken forsker som kan produsere laboratorienotatbøker, e-poster eller dokumenter med de tidligste datoene.
Jeg er veldig trygg på at fremtiden vil avklare situasjonen, sier Charpentier. Og jeg vil tro at historien kommer til å ende godt.