基因测序迈入2.0时代,「怡天生物」用单细胞测序给患者更加个性化的治疗方案
近年来,基因测序处于风口之上,各类基因测序新技术涌现出来了。科学界正逐步达成共识:基因测序需要延伸到单细胞测序层面,于是一项大型国际合作重磅计划——人类细胞图谱计划在2016年10月正式拉开序幕。
形象地说,单细胞测序是基因测序的2.0时代。
传统的基因测序或者是对循环血液中的游离DNA进行测序,这些DNA的来源非常复杂,很难准确反应出肿瘤细胞的精准信息;或者是对一个数量很大、成份复杂的细胞进行测序(除非是用体外的细胞系进行研究),不能准确反映肿瘤细胞的真实信息,为临床提供信息和数据十分有限。
而单细胞测序可以做到对单个细胞进行检测,从而知道单细胞的基因特性,这样在临床上选择相应的药物或者联合治疗的方案才能让肿瘤治疗更精准、有效。
虽然在科研领域对于单细胞检测的研究已经不少,但仍有两大难关待突破——如何将肿瘤细胞和正常细胞分离开,如何获得高纯度且活的单个肿瘤细胞,且维持细胞原始的活性分子生物学特征。
对于这两大难关,人们正在努力寻找突破口。市场上常见的做法是用抗体来分离细胞,这会导致肿瘤细胞坏死。36氪近日接触的「怡天生物」,则采用液体活检技术,自主研发了两个创新的专利技术来分离细胞,能保证细胞完整且保持活性。
其技术特点是通过半导体技术结合微流体技术,可以高准确度地(准确度在90%以上)分离出纯度100%的单颗肿瘤单细胞,对单细胞进行测序就可以准确反映出肿瘤细胞的异质性,为诊疗、预后判断提供有价值的数据。
这两个专利技术平台分别是A+QT系统和A+SCDrop系统。A+QT系统运用可量产的微流体晶片技术来捕获血液样本中的少量肿瘤细胞,可在35分钟内将5mL全血中的CTC以免抗体无损细胞活性的方式高效地筛选出来,可移除99.99%的白细胞。
由于不需要抗体与荧光标记,也不需要对样本进行任何处理,因此成本可以大幅降低,细胞的原始信息也可完整保留,且样本CTC收集捕获的时间也缩短到35分钟以内。该技术已做到全自动化运行。
A+SCDrop系统是利用油包水的乳化技术结合高速细胞介电特征分析技术,可将A+QT富集后的产物样本,分成数百万颗0.1 nL的极小液滴,由于全血经A+QT富集后的样本仅剩CTC与数万颗WBCs,因此每颗小液滴中最多仅会存在一颗细胞。
再由具专利技术的的高介敏介电特性侦测系統,深度分析液滴中的介电特征,可精准分辨空液滴、包覆WBC的液滴、包覆CTC的液滴等,5 mL全血经A+QT系统后,可捕获近7成的单细胞CTC液滴,仅低于5颗以内的WBCs可能会被误判(该系统80%以上的实验数据WBCs均在3颗内)。此平台相关技术已申报13项国内外专利。
鉴于以上的技术优势,平台可用于后续的单细胞全基因测序、DNA甲基化检测、基因拷贝数变异分析、RNA测序等,从而进一步辅助患者的个体化治疗。
对于未来的判断,「怡天生物」首席医学官王杰军教授表示,“单细胞测序未来会成为大的技术平台,可能有上千亿的市场体量。除了肿瘤诊疗以外,这项技术还可以用在新药发现、肿瘤病人预后判断、耐药性检测等诸多领域。”
落地情况上看,该公司和301医院、上海肺科医院、中山大学附属肿瘤医院建立了临床和科研的合作,其技术已经在301医院开展了两年多临床试验。
目前该公司正在探索单细胞检测的临床应用场景,打算先从肺癌治疗开始应用,未来再扩展到其他癌症治疗上。
团队情况上,创始人是C.T. Sah教授的学生、美国Intel Microprocessor Product Group模拟电路设计主管、美国Cascade Semiconductor Corporation董事长及CEO。核心成员包括因特尔、台积电的高管,四川科伦药业副总裁,以及基因检测和生物信息专业人士。首席医学官王杰军教授是医学博士生导师、国家卫计委肿瘤合理用药专家委员会副主任委员。
目前「怡天生物」正处于新一轮融资中。
版权保护: 本文由 沃派博客-沃派网 编辑,转载请保留链接: http://www.bdice.cn/html/6687.html