近年来，随着生物科学与技术的不断发展，人类在治疗与攻克癌症的道路上可谓是前进了一大步。
如今分子及基因层面的研究逐渐成为主流，其研究数据阐释了多项复杂的癌症病理机制，令人欣喜地发现，这个曾经的绝症似乎有了更多被治愈的可能。美国药物研发与制造商协会(PhRMA)近期的一项报告就显示，目前有接近800种抗癌药物正在进行临床试验，或可为癌症患者带来福音。
数量众多的在研药物
美国癌症协会（ACS）的数据显示，在1971年，美国癌症患者的存活数量仅为300万人，2001年上升至980万，而到了2012年，这个数字则达到了惊人的1370万。与此同时，美国的生物制药公司也一直致力于研发出更好的抗癌药物。
但尽管如此，癌症如今仍是美国第二大致死病症，仅次于心脏疾病。据ACS估计，今年美国将有接近60万人死于癌症，相当于每天因癌症去世的人数为1600人。同时新增癌症患者也将有160万人之多。
然而，新的抗癌药物的研发却仍然是一项具有风险性且耗时较长的投资。平均来说，需要花费十年以上的时间，以及十几亿美元的巨额资金，才能成功研发出一种新的药品。但值得庆幸的是，尽管风险较大，美国制药公司仍为其背后的巨额收益所吸引，孜孜不倦地开发能够预防或治疗癌症的药物，而这，也为癌症患者带来了生的希望。
塔夫茨大学药物开发研究中心的资料显示，目前在研的抗癌药物多达771种，大都使用了分子水平的新技术，且超过80%的在研抗癌药都是首创新药(见图)。在上述药物中，有以下几种值得关注的药理思路：
治疗转移性结直肠癌的人源化单克隆抗体，以内皮唾酸蛋白为靶点，而该蛋白参与肿瘤血管结构的形成。在预临床研究中，阻碍内皮唾酸蛋白的功能后，能够抑制肿瘤的生长和转移。
治疗肝细胞癌的小分子激酶抑制剂，能选择性地抑制转化生长因子β家族的信号传导，而转化生长因子β家族的过量表达能增强肿瘤的生长和转移速率。
治疗非小细胞肺癌的人类单克隆抗体，作用于细胞程序性死亡Ⅰ（PD-1）的免疫，检查点受体，它通过活化的T细胞表达，因此癌细胞可通过开发这个检查点路径将自己隐藏并免于人体的免疫应答。另一治疗恶性黑色素瘤的PD-1药物最近已通过FDA审批。
抗癌药物的联合研发模式
药物的研发并非一帆风顺，甚至可以说是千难万险。在1998年到2014年间，治疗黑色素瘤的试验性药物中，只有7个通过了FDA的审批，96个在临床试验中失败；治疗肺癌的试验性药物中，10种药物通过了审批，而多达167种药物在临床阶段失败；脑癌药物中，只有3种通过审批，75个失败。而失败的案例还远不止于此。尽管这些失败对于科学家来说都是宝贵的财富，能够从中吸取珍贵的经验，但也从侧面反映出抗癌药物的研发何其艰难。
同时，越来越多针对癌症病理机制及表现的研究正在展开，由此带来的研究数据及研究信息也在呈指数规模地增加。因此没有任何个人或者独立的研究机构能够有信心充分利用这些信息。于是，为了使科学技术能够尽快地转化为生产力，美国采取了研究机构和制药企业联合研究的研发模式。这种模式通过信息共享，能够使研发更为高效化，较为经典的案例如：
癌症基因组图谱(TCGA)。众所周知，癌症由基因的突变而产生。TCGA通过对肿瘤组织样品的收集和分析，测画某一类的癌症是如何在基因层面进行突变的，以此来有效地预防、诊断、并治疗癌症。此研究由美国国家癌症研究所（NCI）和国家人类基因组研究所（NHGRI）联合进行，工作人员包括科学家、生物信息学家、生物伦理学家、医护人员等各类专业人士。目前该项研究关注了32种癌症，其中9种为罕见类型。
Lung-MAP。这是一个多重耐药性、多对照组，并由生物标记驱动的，针对鳞状细胞肺癌的临床试验。与传统临床试验不同的是，Lung-MAP通过高端的分子筛查，根据导致患者癌症的具体基因突变类型，来选择合适的治疗手段。该项研究是政府、制药公司，以及患者支持团体的共同努力的结果，研究机构的目的在于提高临床试验的效率，并尽快地发现新的肺癌靶向疗法。
最严格的新药审批系统
而这些在研药物及合作项目的背后，是美国堪称世界上最严格的药物审批系统。塔夫茨大学药物开发研究中心的数据显示，在美国，一项新药的研发平均要花上10-15年的时间。
在早期研发中，研究人员要从成千上万的混合物中筛选出其所需要的，工作量之大令人震惊，而即使到了临床试验阶段的药品，也只有16%的机会通过FDA审批。据2007年的统计，算上这些失败案例的研究经费，一个新药的研发约需12亿美元左右。如今，这项费用只会更高。
一旦在实验室确定了一个混合物具有抗癌药性，接下来要做的就是漫长的疗效及安全性试验。首先是预临床测试，制药公司要通过动物试验来证明此混合物具备生物活性、确定其适应症，以及确保其生物安全性。这个阶段一般要花费3-6年时间。
在完成预临床测试之后，制药公司要向FDA提出试验性药物申请（IND）才能进行该药物的人体试验。
在此项申请中，制药公司需要阐述该混合物在预临床测试中的研究结果、该项结果是由谁在哪里如何得出的、混合物的化学结构、作用机理、在动物实验中是否发现毒副作用、以及如何产业化。而当临床试验申请被机构审查委员会（IRB）批准后，制药公司还需至少每年向IRB和FDA报告研究进度。
之后，便是为期6-7年的三个阶段的临床试验。临床Ⅰ期试验，研究者将在20-100个健康的成年志愿者身上使用该药物，以此来评估该药物的安全性及耐药性、确定安全的用药剂量以及可能产生的副作用；
临床Ⅱ期试验，将会开始招募适应症患者作为志愿者，通常人数在100-500人之间，以确定其疗效和最适剂量，同时，更深度地评估药物的短期安全性；临床Ⅲ期试验，将会扩大试验志愿者的范围，通常会有1000-5000名患者（或者更多）参与，以便从统计学显著性上得出数据，确认该药物的疗效与安全，这将是个十分漫长的过程。
如果一个试验性药物能够顺利熬过三个阶段的临床试验，制药公司在分析并回顾所有数据及流程之后，若能很好地证明该药物的疗效和安全性，就会向FDA提出申请。这个阶段的申请包括两种，一种是新药申请（DNA），另一种是生物药许可证（BLA），适应的药物种类各不相同。此外，这项申请涵盖的数据也比前述IND更多，经常会在10万页以上。
最后，FDA将会对制药公司的申请进行审核，一旦审核通过，一种新药就诞生了，医生也可以开具此新药的处方。但这并不意味着制药公司的工作结束了，它还需要定期向FDA提交阶段性的报告，报告包括临床应用中是否发现不良反应以及适当的质量监控记录。对于一些药物，FDA还要求其进行额外的临床IV期试验来证实该药物的长期有效性，从FDA接受申请到新药产业化大概需要花费0.5-2年的时间。
显而易见，发现和研究一个疗效与安全性俱佳的药物所花费的人力、物力、财力都十分巨大。数据显示，美国药物研发与制造商协会中的制药公司，在去年花费了511亿美元用于药物的发现与研究上。
