他花了十几年，做“救命药”，碱基编辑技术也做到了世界前沿

陈佳在上海科技大学2025年毕业典礼致辞。图源：上海科技大学

撰文｜李珊

不同国家的患者，来到上海寻找希望。

他们冲着一款基于中国原创碱基编辑技术研发的新药“CS-101注射液”而来。

据介绍，到2026年8月底，CS-101注射液已治疗30余位海内外β-地中海贫血患者，近20位患者持续摆脱输血依赖超过一年。其中，随访时间最长的患者，已有近三年没有再输过一次血。这也是全球在研碱基编辑药物中随访时间最长的一组临床数据。

9月7日，这个研究团队在《Cell Stem Cell》杂志发表最新进展。他们的碱基编辑疗法在老挝、马来西亚、巴基斯坦、尼日利亚等外籍患者中也得到长期临床数据验证，显示出治愈携带不同遗传突变的全球β-地中海贫血和镰刀型细胞贫血病患者的潜力。[1]

“我们通过‘化刀为笔’，来实现临床治愈。”上海科技大学生命学院基因编辑中心主任、正序生物创始人陈佳教授说。

2016年，哈佛大学教授刘如谦（David Liu）团队提出了“碱基编辑”（Base Editing）的概念，把原本用来切割DNA的“刀”，换成直接改写单个碱基的“笔”，从而实现精准的单碱基替换。但是，早期的碱基编辑工具，存在严重的染色体脱靶风险。

陈佳的思路来自自己当时的研究方向——DNA损伤修复研究。他和同事们由此开发出新一代碱基编辑工具tBE（transformer Base Editor，变形式碱基编辑器），大幅降低了脱靶风险。

CS-101注射液，正是基于tBE开发的地贫“救命药”。今年4月，《自然》（Nature）杂志发表了这项临床研究的阶段性结果[2]，专家认为该临床结果为体外编辑造血干细胞治疗设定了“新高水位”（new high-water mark）。

对于重型β-地中海贫血，按传统的治疗方式，患者需要每两周输一次血，也不可以剧烈运动。而CS-101注射液来自患者的自体造血干细胞，只需数周就有望实现持续摆脱输血依赖。

“一次治疗，终身治愈”，是基因编辑领域一直以来的期待。碱基编辑这支基因“修正笔”，如今正通过陈佳和同事们，以及患者的努力，一点点把期待变成可能。

2025年，因创建精准基因编辑系统、研发新型基因编辑药物，陈佳入选上海尚思研究院“尚思探索学者”。前些天，2026科学探索奖揭晓，陈佳成为医学科学领域的五位获奖人之一。

01 从原创发现走到世界领先的产品

12年前，陈佳回国到上海科技大学组建独立实验室，他的研究方向是——APOBEC胞苷脱氨酶在DNA损伤修复中制造突变的机制——这几乎是无人区。

陈佳与学生进行课题讨论（图片由受访者提供）

学界曾普遍认为，DNA损伤修复是为了阻止突变；陈佳的研究却证明，修复本身有时恰是新突变的源头。

2012年，CRISPR横空出世，基因编辑骤然成为显学，几乎所有人都涌向这个方向，陈佳没有跟着转向。2014年回国时，他没有任何人才计划“帽子”加持，却拿到上海科技大学教职，组建了独立的实验室。

面试时，他讲的正是那个挑战经典理论的课题设想，面试专家觉得这个方向“挺有意思”——学校看中的，与其说是履历，不如说是探索的可能性，和他身上藏不住的科研热情。

2016年，哈佛刘如谦团队提出“碱基编辑”（Base Editing）的概念——“化刀为笔”，直接实现精准的单碱基替换，对细胞的毒性小得多，这一度成了基因编辑领域的重要转向。然而，第一代胞苷碱基编辑器（CBE）存在严重的脱靶风险，即除了编辑靶向基因外，它还会编辑非靶向基因。常年与APOBEC打交道的陈佳敏锐地意识到，自己的研究也许刚好能补上这个漏洞。

“DNA损伤修复和基因编辑，其实是一体两面的关系，”陈佳向《知识分子》解释：细胞基因组DNA断裂后的修复和突变是随机的，而基因编辑，本质上就是先制造一个特定的DNA损伤，再人为诱导细胞按照设计好的路径进行精准修复。当随机的修复变得可控、可指定，“修复”就变成了“编辑”。

把研究方向延伸到编辑工具的开发上，团队意外发现，APOBEC天然存在一种抑制蛋白，把它和编辑器融合在一起，就像给编辑器加了一把锁，能让它在非靶向位点保持沉默；而在真正需要编辑的靶点，他们又引入TEV蛋白酶作为钥匙，负责在那里把锁切开。这项彻底解决脱靶难题的“变形式碱基编辑器”（tBE）成果，登上了《自然·细胞生物学》（Nature Cell Biology）。[3]

变形式碱基编辑器tBE。

来源：Han et al., Nature Protocols, 2023 [4]

锁与钥匙联动的精妙结构，让这个新型的碱基编辑器更为灵活和强大。陈佳喜欢用“变形金刚”来形容：

“我是80后，小时候看过《变形金刚》。里面有一种‘合体’机器人，平时只是几辆普通汽车，单独作战能力一般；一到战斗时，它们就能精准组装成一个巨大的机器人，战斗力成倍提升。我们的新一代碱基编辑工具tBE，就有点像它们。它的各个功能模块在细胞里原本是分散的、小巧的，但到了目标位点，就会自动组装成一个高精度的编辑器……”

02 千万不能把初创企业办成大学的大实验室

陈佳（左一）在2025尚思发布仪式现场。来源：尚思研究院

找到碱基精准编辑的工具之后，陈佳一度陷入一种说不清的迷茫。基因编辑领域更新太快了，你方唱罢我登场，如果只把论文当终点，几乎每天都得疲于奔命地追赶下一个技术迭代。他开始问自己：“我们做生物技术发明，最终目的是什么？”答案渐渐清晰起来：应该是把它做成一个真正能服务和帮助社会的产品。

那段时间，上海科技大学正在推动科研成果保护，技术转移办公室（OTT）向年轻教授们强调：“没有专利保护，就谈不上转化”。陈佳听进去了，他成了上科大第一批主动申请专利的年轻教授。当时tBE技术的精准度已经走在国际前列，他们把重要成果都申请了专利，包括费用高昂的PCT国际专利。

专利申请起来容易，支付账单时他才意识到问题的“严重性”：将近40万元的专利申请和维持账单，这还是学校报销了一半之后的数字。一个普通课题组账上根本没这些钱。技术转移办公室的老师给了他两个建议：“如果你们发明人对专利转化没信心，那就只能选择放弃；如果觉得它转化潜力很大，就得考虑怎么通过转化来支付这个费用。”

陈佳不甘心放弃。最开始，他想把技术直接转让给大药厂，省得自己花费精力去创业。但学校帮忙联系了国内外多家药企，得到的回复几乎是同一个模板：“陈教授，你这个碱基编辑技术太新了，我们没听过，不敢接。”

“转让不出去，那就只能自己创业了。”陈佳回忆当时的情景，直言是“破釜沉舟”的心态。借助上科大作为国家首批双创示范基地的资源，他带着项目站上了第二届“双创大会”的路演台，第一次正式和投资人打交道。

“当时的担心太多了，”陈佳后来回忆起那段日子，“完全没经验，不知道怎么融资，心里特别紧张。”但他没料到的是，国内投资生态比他想象的成熟得多——红杉、礼来亚洲基金、启明这些机构的团队，很多本身就是哈佛、耶鲁等知名高校的生物学博士，既懂金融，也听得懂生物，这些投资人对源头创新格外敏锐。

一位投资人的建议，陈佳一直记在心里：“您还是上科大的教授，可以作为创始人、科学顾问，但公司必须配一位工业界的专职专家来担任CEO，千万不能把初创企业办成大学的‘大实验室’。”

正序生物就是在这样的分工里搭起来的。陈佳与长期科研伙伴——复旦大学教授、生物信息学专家杨力，武汉大学教授、药物递送专家殷昊，上海科技大学教授、蛋白质工程专家杨贝——共同担任联合创始人，随后邀请牟晓盾博士出任CEO。此前牟博士曾担任药明生物工艺开发及生产部门副总裁同时负责全球供应链及数个基地运营，默沙东（MSD美国）及辉瑞（Pfizer美国）生物制品工艺开发部门首席科学家及项目负责人。一边是懂技术的人，一边是懂怎么把技术变成药的人，将科创前端与转化成药紧密结合。

2023年，美国Vertex与CRISPR Therapeutics联合开发的Casgevy获批上市，这是全球首款用传统CRISPR-Cas9“分子剪刀”技术治疗β-地贫的基因编辑药物，在美国单次治疗价格约220万美元。临床前阶段，陈佳团队与合作者就将tBE药物与Casgevy对比，疗效和安全性更胜一筹[5]，后来的临床数据也证实了这一点。

如今，正序生物已走过五六年，其针对β-地贫的第一款碱基编辑药物的一期临床已完成，相关数据发表在《自然》（Nature）。[2]

“这个速度在全行业对标来看，属于比较快且非常顺利的第一梯队，”陈佳说。团队眼下的重心，是尽快推进后续临床试验，让药物早日上市。

03 从实验室到病床，谁来托底“死亡之谷”

2024年1月，全球首次碱基编辑临床治疗血红蛋白病（β-地贫）获得成功（图片由受访者提供）

从实验室走到临床，“死亡之谷”的这段路，陈佳没少踩坑，但也遇到过几次实实在在的助力。

2025年，通过严格遴选，陈佳成为“尚思探索学者”。上海尚思自然科学研究院（简称“尚思研究院”）诞生于2024年，是上海市推行“基础研究先行区”建设的一个核心主体。“尚思探索学者”项目希望，鼓励科学家去闯那些没有路标、也没有保障的无人区。那是一个不需申请，而是由尚思主动挖掘的潜力青年科学家资助项目。

做汇报那天，陈佳把实验室这些年的成果，从头到尾讲给尚思研究院院长鲁白、首席科学官李党生听。当时，团队治疗β-地中海贫血的第一条核心管线，早期临床数据刚出来：几位重型β-地贫患者彻底摆脱了输血依赖，血红蛋白恢复的速度和水平在国际上都算得上亮眼——而这些数据，当时连论文都还没发表。

“鲁白老师和党生老师非常有经验，问了许多非常深刻的问题，”陈佳回忆。他后来琢磨，两位看中的，大概就是这种把前沿成果真正推向临床、做成能治病救人的药物的能力。

入选后，实验室拿到的支持是全方位的，有经费，以及一个学生直升博士的名额。在陈佳看来，后者的分量同样不轻，“相当于给了学生一个非常稳定的心理预期，让他们能够安心在实验室攻克一些高风险、长周期的硬骨头课题。”

不仅如此，鲁白和李党生还常跟团队交流选题与管线布局，提醒陈佳盯紧“未被满足的临床需求”，也帮团队对接跨国药企，探索国际合作开发。

为了解决“论文发表之后怎么办”的问题，尚思还推出“概念验证平台”，替科学家探路，为产业方搭桥。对于尚思正在推进的这些新模式，陈佳这个走通过全流程转化的“过来人”评价道：“绝对是一个非常好的模式。”

在陈佳看来，科技成果转化最大的难点，很多时候不是技术不行，而是学术界和工业界脱节太严重——两边“说不到一块去”。如果说“双创大会”是集中展示的“窗口”，那么尚思这类平台真正的价值，在于把零散的对接变成了“常态化”机制——不用等待特定的窗口期，科学家和资源随时能碰上。

“它把高水平的科学家、临床专家、企业界专家，以及早期的高水平投资人有机地撮合在一起，能够全方位赋能。”陈佳这样描述这套机制——原本互不相通的几方，被撮合到了一张桌子上。

展望未来，陈佳的下一步是“体内基因编辑”——比起从体外细胞治疗，这条路能让基因编辑药物像传统生物药一样规模化生产，患者只需静脉滴注就能完成治疗，更具有通用性，成本也更低。目前团队已经在肝脏相关代谢疾病上展开布局，第一条体内管线——针对高血脂的CS-121注射液，其早期临床数据展示出良好的有效性和安全性，目前已经治疗了多位成人及儿童患者，未来亦令人期待。

受访学者简介：

陈佳，上海科技大学生命科学与技术学院教授、基因编辑中心主任，因创建精准基因编辑系统、研发新型基因编辑药物，2025年入选上海尚思自然科学研究院“尚思探索学者”。

参考文献：

• [1]Liu et al., Cell Stem Cell,07 Sep. 2026,Clinical base editing for β-hemoglobinopathies across different genetic backgrounds
• [2]Lai et al., Nature, 08 Apr. 2026, Clinical application of base editing for treating β-thalassaemia
• [3]Wang et al.,Nature Cell Biology. 10 May 2021, Eliminating base-editor-induced genome-wide and transcriptome-wide off-target mutations
• [5] Han et al., Cell Stem Cell,07 Dec. 2023，Base editing of the HBG promoter induces potentfetal hemoglobin expression with no detectableoff-target mutations in human HSCs
• [4] Han et al., Nature Protocols, 04 Oct. 2023, Design and application of the transformer base editor in mammalian cells and mice
• [5] Han et al., Cell Stem Cell,07 Dec. 2023，Base editing of the HBG promoter induces potentfetal hemoglobin expression with no detectableoff-target mutations in human HSCs