当海洋,这片孕育着地球87%生物量的“蓝色药库”,被一层层人造化学物质悄然围困时,我们还能否从海绵中提取抗癌的奇迹,从海鞘里发现治愈的曙光?


2026年3月24日,南非罗德斯大学、美国加州大学等团队在《自然 - 地球科学》(Nature Geoscience)发表重磅研究,为全球海洋药物产业投下了一枚重磅“深水炸弹”。研究团队分析了全球2315份海水样本后发现:在沿海区域,高达20%的溶解有机物来自人造化学物质;即便在离岸20公里的海域,这一比例也达到了1%。研究人员识别出248种化合物,涵盖了农药、药物、塑料添加剂等广泛类别,并警告它们可能严重干扰海洋微生物的代谢和全球碳循环。


这一发现,直击海洋药物产业的命门。当“蓝色药库”遭遇“化学围城”,产业的根基正在被悄然侵蚀。


产业命脉:高速增长背后的“原料焦虑”


当下,海洋药物产业正站在高速增长的黄金赛道上。市场调研机构 Global Industry Insights(GII)《2024—2031 全球海洋医药市场报告》的数据显示,2024年全球海洋医药市场规模已达346.9亿美元,预计到2031年将攀升至609.2亿美元。中国市场更是活力十足,中商产业研究院预测,相关产业的的市场规模,有望在2030年迈入千亿级门槛。


产业的繁荣,高度依赖沿海生物资源的“馈赠”。数据显示,海洋天然产物中,海绵约占 30%,藻类约 23%,这些生物体内蕴含的天然活性物质,构成了创新药的核心竞争力。从海鞘中提取的抗癌药曲贝替定,到以海绵中软海绵素B为基础合成的艾日布林,都是这一领域的明星。


然而,这个产业的研发门槛极高——10至15年的漫长周期、单品种超亿元的投入、不足10%的成功率,使得原料端的任何不确定性,都可能被放大为巨大的产业风险。


污染之殇:人造有机物如何撼动产业根基


人造有机物对海洋药物产业的冲击,并非停留在生态层面,而是通过多重路径,对研发、生产、市场全链条构成系统性威胁。


从生物富集机制来看,以全氟化合物(PFAS)为代表的人造有机物,普遍具有难降解、亲脂性强的特点。它们在食物链中逐级放大,顶级捕食者体内的污染物浓度可比海水中高出数万倍。这种特性对海洋药物产业构成三重打击:其一,破坏活性成分。 污染可能干扰海洋微生物的聚酮合酶(PKS)系统,而正是这一系统,负责合成艾日布林等已上市海洋药物的关键药效分子。其二,引入有害杂质。 根据2025年6月《Marine Pollution Bulletin》的综述,地中海与西北太平洋等FAO渔区,多氯联苯、农药等污染物广泛存在于海洋生物体内。其三,放大毒理风险。 在研发成本高昂的海洋药物领域,若临床阶段发现原料存在毒理问题,数亿元的投入可能瞬间归零。


污染引发的产业链连锁反应同样触目惊心。在生产端,原料供应不稳定推高成本。以艾日布林为例,每吨海绵仅能提取400毫克化合物,迫使企业投入巨资开发全合成工艺。在市场端,欧盟《海洋战略框架指令》等法规正倒逼企业加强风险控制,合规成本急剧上升。在研发端,污染甚至可能导致实验数据的失真。


污染溯源:陆海交织的复合困局


近海污染的根源,是陆源输入与海上活动的双重叠加。工业废水中的PFAS、农业面源污染中的农药、城市污水里的抗生素和塑料微珠,以及航运排污、油气开发渗漏,共同将近海塑造成了人造有机物的“聚集区”。


更令人担忧的是监管盲区的存在。针对PFAS、药品和个人护理品(PPCPs)、微塑料等新兴污染物,全球范围内尚未形成统一的监测标准和限值。这一治理短板,使得海洋药物原料的安全防线不断被蚕食。


全球应对:从危机意识到产业突围


面对这场危机,全球海洋药物产业界与科研界已开始反思与行动。


国际层面, 挪威正大力发展陆基循环水养殖(RAS),以实现药用海绵和海藻的规模化无污染养殖;日本理化学研究所的微生物保藏中心(JCM),则保存着大量20世纪采集的未污染菌株,成为珍贵的“种质银行”;瑞典乌普萨拉大学于2025年底牵头启动的“减少波罗的海地区药物污染”国际合作网络,正从源头减少药物排放对海洋生态的影响。


中国路径同样清晰。 在政策赋能上,“深海科技”已写入2025年政府工作报告,“十五五”规划更重点部署了海洋新质生产力的培育。在区域布局上,环渤海聚焦研发、长三角实现产业化、珠三角发展基因工程,分工日益明晰。在关键环节的突破上, 舟山于2025年开通“极速检验”绿色通道,48小时完成海洋药物原料的重金属残留检测,助力企业节省近百万元成本;青岛华大基因研究院与山东大学合作,构建海洋微生物基因组数据库,开发了贯穿人工智能挖掘与高通量基因合成的全链条技术,为海洋药物研发提供了不依赖野生资源的替代路径,从源头上规避了污染风险;自然资源部海洋三所运营的海洋微生物菌种保藏中心,库藏量超5万株,为新药研发提供了纯净的种质资源


破局之道:四维协同守护“蓝色药库”


破解这一困境,需要科研、产业、政策、全球治理的多方协同。科研层面,应建立全球污染监测网络;产业层面,企业需建立全程质量追溯体系,并发展合成生物学替代技术;政策层面,应划定原料核心保护区,完善新兴污染物排放标准;全球层面,则需依托国际海洋公约,统一监测标准,联合攻关。


《自然-地球科学》揭示的20%数据,不是海洋药物产业的“死刑宣判”,而是一针产业转型的“清醒剂”。根据海洋药物专业数据库统计,目前全球有超 50 种海洋来源化合物处于临床试验阶段;仅多拉司他丁10这一种海洋天然产物的衍生物,就支撑着超过100项正在进行中的临床试验。


守护“蓝色药库”,就是守护治愈癌症、阿尔茨海默病、抗生素耐药感染的未来可能性,唯有正视危机、坚守生态与产业共生,才能让这一朝阳产业真正行稳致远。


【海经社】

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