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澳門大學中華醫藥研究院、中藥質量研究國家重點實驗室、健康科學學院公共衛生及醫藥管理學系胡元佳教授研究團隊與中山大學孫逸仙紀念醫院姚和瑞教授的研究團隊合作，在HER2生物制劑的全球專利格局分析中取得重大突破。團隊對目前HER2生物制劑專利進行了彙總統計，並首次納入了HER2單克隆抗體藥物的生物序列研究。相關研究成果已發表於國際學術期刊《自然生物技術》（Nature Biotechnology）。
人類表皮生長因子受體2（Human epithelial growth factor receptor-2, HER2）是屬於表皮生長因子受體（EGFR）家族的一種受體酪氨酸激酶。異常激活的HER2與腫瘤的發生和發展密切相關。在過去20年裡，市場上湧現出多種靶向HER2的藥物或候選藥物。專利保護了創新利益和商業價值，對於研發者和利益相關方都至關重要。同時，專利數據本身也具有重要的研究價值。
研究團隊對當前HER2生物制劑的專利進行了統計和總結。在HER2生物制劑領域，羅氏制藥是主要的專利持有者，其1092項專利申請占據了全部專利申請的22%。從2018年的50個專利家族到2021年的288個專利家族，HER2生物制劑的專利申請呈現強增長態勢。與此同時，相對較新的技術，如ADC（抗體藥物複合物）和細胞治療等，也在過去幾年中迅速發展。
值得注意的是，該研究首次對HER2單克隆抗體藥物（mAb）的生物序列進行了研究，並總結了相關抗體的生物序列信息。在氨基酸序列組成中，CDR規範結構通常在維持CDR區的構象上發揮重要作用，而序列多樣性則對抗體-抗原識別模式十分關鍵。研究將HER2單克隆抗體藥物的CDR序列中的20種氨基酸根據極性和電荷狀態劃分為五類：脂肪族、芳香族、正電荷、負電荷和不帶電荷的氨基酸。研究團隊從單克隆抗體的核心專利家族中篩選出關鍵的抗體互補決定區（CDR）序列，包括重鏈和輕鏈，並對其進行分析。該研究總結了相關抗體CDR序列中氨基酸的分類模式，以及CDR序列中的保守區域和高變區域。
在1,003個HER2生物制劑專利家族中，423個家族包含生物序列，選取47個mAb專利家族進行進一步分析。其中大約36%的mAb家族專注於現有抗體的優化和改進，例如曲妥珠單抗或帕妥珠單抗的優化。大約64%專利家族屬於新型 HER2 mAb，與現有抗體相比具有不同的結合域。HER2 mAb專利體現了目前該領域研發的現狀和趨勢，包括但不限於改善藥物的耐藥性，降低免疫原性、增強抗體依賴性細胞毒性（ADCC），強化靶點選擇性和改進藥物制劑的穩定性等等。該研究開創性地對抗體的生物序列進行研究，探索了專利生物序列研究的新形式，為抗體建模與理性設計、抗體修飾與優化提供了方法學蔘考。總之，HER2生物制劑正處於蓬勃發展的階段，除了mAb和ADC藥物正不斷湧現之外，多特異性抗體、細胞治療以及各種新型生物制劑是HER2靶向治療的新趨勢。
澳門大學胡元佳教授和中山大學姚和瑞教授是這篇論文的共同通訊作者，中山大學李青劍博士、澳門大學博士生徐佳琪和碩士畢業生孫千舒為共同第一作者。中山大學博士生張澤邦也為該研究作出貢獻。該項目獲得了國家科學和技術部科技重大專項、國家自然科學基金項目、中山大學臨床研究5010計劃、廣州市科技重大專項、廣州市科學技術計劃、孫逸仙紀念醫院醫學人工智能項目、CSCO-恒瑞腫瘤研究基金、廣東省基礎與應用基礎研究基金項目、中國博士後科學基金、珠海澳大科技研究院、澳門特別行政區科學技術發展基金資助。澳門大學圖書館德温特创新平台（Derwent Innovation，DI）亦提供了專利數據庫支持。
