2019年
，FDA批准上市首款用毕赤酵母表达系统生产的纳米单抗Caplacizumab（商品名 Cablivi）。2020年，FDA批准丹麦灵北药业单抗Eptinezumab上市 (商品名Vyepti)。这两个案例被认为开启了毕赤酵母的抗体生产之门。
实际上，毕赤酵母在药物开发领域的应用已经有十多年的历史，最典型的就是在胰岛素、乙肝疫苗、人血清蛋白、肿瘤坏死因子和表皮生长因子上的应用。不过，因为毕赤酵母的蛋白糖基化途径与人不同，用它表达的蛋白和抗体是特异性的高甘露糖型N-糖链，在人体内具有免疫原性，因此，毕赤酵母在抗体生产中的应用有所限制。
为了使毕赤酵母能够应用于抗体生产，需要对其N-糖基化进行改造。毕赤酵母生产的单抗Eptinezumab通过定点突变改变糖基化位点来阻止N-糖基化，避免特异性高甘露糖链的免疫原性问题。“如果将N-糖基化改造技术下的糖工程毕赤酵母用于抗体药物生产，将会极大降低抗体药物生产成本，成为继CHO细胞之后更具想象力的抗体生产系统。” 菁因康生物创始人姜有为博士告诉研发客。
目前最先进的技术是应用基因工程对毕赤酵母的N-糖基化进行改造，敲除其内源性的形成高甘露糖型的基因，引入一系列类似于人的N-糖基化基因，使毕赤酵母能模拟人体内的N-糖基化途径，生产的抗体具有人源化的N-糖链。然而，毕赤酵母的糖工程改造技术是一项艰难而且需要大量技巧的工程，其在药物生产领域的商业案例至今还没有出现。目前，国外仅有美国GlycoFi（2006年，被MERCK以4亿美元收购）和Ghent大学掌握了该技术。
在美国多年应用糖工程毕赤酵母技术研发蛋白和单克隆抗体药的姜有为博士，看到国内在毕赤酵母糖工程基因改造和商业化应用领域仍是空白，于是2012年回国在杭州创立了菁因康生物。那一年，姜有为博士有感于中国抗体药的春天正在到来。
姜有为博士为菁因康生物设下的定位，即以糖工程毕赤酵母表达平台和全长抗体酵母展示平台为基础，直奔解决抗体优化、高效表达以及改善抗体亲和力成熟的问题，主要关注在新一代双抗类药物的早期研发。
替代CHO细胞？
目前，生产抗体药物最常用的细胞系是CHO（中国仓鼠卵巢细胞）细胞系，但是CHO细胞系在实际应用中存在一些不足，比如细胞株构建周期和发酵周期较长、生产规模有限、遗传不稳定、成本高等问题。
近年，Eptinezumab和Caplacizumab的上市让业界开始关注毕赤酵母表达系统在抗体生产方面的优势。首先，毕赤酵母本身是真核细胞，拥有与CHO细胞等高等真核表达系统相同的诸多优点；其次，毕赤酵母细胞株构建速度更快，不需要在病毒清除验证步骤上耗费大量时间，极大缩短了发酵周期；最后，从生产的角度来看，毕赤酵母有更快、更容易、更便宜的特点，还可以高密度、大规模培养，可大幅降低抗体药物的生产成本。
姜有为博士
在姜有为看来，毕赤酵母不仅在抗体生产中具有优势，而且在抗体的早期开发和体外成熟优化等方面也具有广泛的应用前景。据其介绍，菁因康生物应用自主知识产权的高效基因敲除技术，敲除内源性的形成高甘露糖型的基因，然后应用自主开发的基因整合技术对基因组进行大规模改造，引入高等真核生物的N-糖基化基因，在毕赤酵母体内形成人源化的N-糖基化途径。构建的糖工程毕赤酵母应用于抗体生产，能综合原核表达系统和真核表达系统的优势，如生产周期短、成本低、易于工业放大、抗体具有天然空间结构、人源均一的N-糖链等特点。这项糖工程改造也是合成生物学的一个典型应用案例。
“未来，糖工程毕赤酵母有望替代CHO细胞用于抗体的生产，进而降低昂贵的抗体药物用药价格。” 姜有为说。
改善抗体亲和力成熟
抗体亲和力成熟是抗体开发领域竞争中的一个重要关键点。通过抗体发现技术获得的抗体具有良好的结合特异性，但亲和力还不够高，限制了抗体的临床应用，需要用抗体亲和力体外成熟技术提高抗体亲和力。
目前主要通过噬菌体和酵母展示系统展示大容量抗体片断库（例如：ScFv或Fab库），对抗体亲和力体外成熟进行高通量筛选，但是选出的高亲和力抗体片断转换成全长抗体（IgG）时，由于结构形式改变，可能失去高亲和力活性。
与噬菌体和酵母展示系统不同，哺乳动物细胞（293T）的展示系统可以展示全长抗体，通过诱导胞喃啶变为尿喃啶，改变抗体的氨基酸序列，从而改善抗体亲和力。但是这个系统细胞生长缓慢、存活率低，抗体亲和力成熟效率不够高。
姜有为表示：“菁因康自主开发的全长抗体酵母展示系统可以代替噬菌体和传统的酵母展示系统，构建大容量人源全长抗体库，进行高通量亲和力体外成熟筛选，选出的高亲和力人源全长抗体不需要结构形式改变，可以直接表达生产进行动物实验和临床试验，是一种稳定高效的抗体亲和力成熟系统。”
目前，Adimab是全球唯一拥有商业化人源全长抗体库酵母展示技术平台的公司。作为抗体药开发领域的独角兽企业，2018年Adimab的估值是30亿美元，显示了该领域的潜力。
自主开发双抗平台
双特异性抗体（双抗）药物的开发是生物医药领域的一个重要发展方向，在临床开发和商业化等方面都具有很高的价值。目前国内外有几十种不同结构的双抗技术平台，其中大多数的双抗与人体内的天然抗体在结构上存在很大差异，不能充分利用已有的抗体组成双抗，同时结构上的差异可能使得这些双抗稳定性差、表达生产难度高、在人体内可能会引起不良反应等一系列问题。
据介绍，菁因康自主开发的双抗平台主要有这些特点：一是通用型的技术，可以把任意两个抗体组合成一个双抗，能够充分利用已有的抗体；二是易于使用，结构简单，不需要连接多肽或筛选公共轻链；三是双抗平台具有人体天然抗体的结构，在人体内引起不良反应的可能性小，能满足药物研发过程中的不同需求，包括稳定性、药代动力学（PK），以及利用现有的标准技术生产等。
基于自主开发的糖工程毕赤酵母表达系统、全长抗体酵母展示系统和双抗平台，菁因康生物目前专注于抗体药物的早期开发，核心的目标是开发重磅炸弹药物的 fast-follow 和具有“best-in-class/first-in-class”潜力的抗体药物。
姜有为表示：“开发双抗药物，在靶点的选择上要基于一定的科学机制（比如基于2个单靶点抗体的协同效应，基于功能性分子的替代），要能体现出双抗的优势和机理的独特性，而不是去简单复制两个单抗联用的功能。双抗最有价值的地方在于能基于新的作用机制来解决未满足的临床需求。”
双抗的开发不能简单地理解为只需把两个单独优化后的抗体组合成双抗，就能成为有效的双抗药物。例如，Trastuzumab和pertuzumab单抗能分别与HER2胞外结构域的两个不同表位结合，将这两个单抗联用在体外、体内和临床试验中显示对HER2阳性乳腺癌细胞的抑制作用。但是结构分析显示将Trastuzumab和ertuzumab组合成的双抗却无法同时与两个表位有效结合，而且双抗的抗肿瘤活性与Trastuzumab和pertuzumab的组合差不多，没有出现显著的协同效应。
姜有为认为，新一代的双抗药应该根据应用目的，从多个方面对双抗药开发进行综合考量，包括双抗结构形式、结构稳定性、双抗与抗原结合的空间效应和结合力、半衰期等，对双抗结构进行优化，以求达到最佳功效。
