我为基因检测代言:液态活检基因检测应用于肿瘤全周期检测渐趋成熟

2018-02-13 1313次 市场部

本期代言人:金刚博士,云健康集团 总裁/创始人

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国家“千人计划”特聘专家和上海市“千人计划”特聘专家,中科院“百人计划”特聘专家,上海市“2016白玉兰纪念奖”获得者, 国家转化医学中心(上海)兼职教授,上海千人计划专家联谊会大健康专委会主任,中国医药生物技术协会精准医疗专委会常委,曾任中科院上海生命研究院/上海交通大学医学院健康科学研究所研究员,博士生导师。云健康基因科技(上海)有限公司总裁。

2017年1月云健康发布全球首个针对健康人群的液体活检基因组测序产品,2017年4月南京云健康运营全球首批Novaseq高通量测序平台,2017年6月在蒙古启动“一带一路”精准医学合作计划。

2017年度入选基因检测行业十大风云人物。

在我国的癌症筛查结果中,只有20%是早期,80%的癌症查出来已经是中晚期了,众所周知,癌症越早发现治愈率越高,但患者缺乏相应的筛查手段,导致患者的治疗效果较差且生存期较短。而目前,一种被称为液体活检的检测方法正在兴起,为患者提供了高效、简便、无创伤的癌症诊断解决方案。液体活检就是通过血液或者尿液等体液对癌症等疾病做出诊断。目前液体活检的主要检测物包括检测血液中游离的循环肿瘤细胞(CTCs),循环肿瘤DNA(ctDNA),循环RNA(Circulating RNA)和外泌体(携带有细胞来源相关的多种蛋白质,脂类,DNA,RNA等)。其中,循环肿瘤DNA(circulating tumor DNA,ctDNA)是游离于血液循环系统中的肿瘤DNA,是肿瘤细胞死亡后释放出的小片段DNA,主要来源为坏死的肿瘤细胞、凋亡的肿瘤细胞、循环肿瘤细胞、以及肿瘤细胞分泌的外排体,也是目前应用最成熟的。

由于ctDNA在血液中的含量很低,血液中同样存在大量背景cfDNA分子干扰检测,因此ctDNA检测的技术关键在于对微量目标分子的捕获与扩增,为后续分析进行准备。目前检测ctDNA的方法主要有两种,一种是以定量PCR为核心的技术,包括ARMS、ddPCR等,一种是以二代测序(NGS)为核心的技术。PCR技术的优势是操作简便、成本较低、可以精确定量。NGS的优势是其高通量可以对大量基因进行检测,基于NGS平台的癌症个体化深度测序可以对样本进行靶向捕获后再进行超深度测序(可达到10000X),其对肿瘤的ctDNA检测灵敏度更高,特异性更强,与全外显子测序等相比经济可行。

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液态活检在肿瘤早期诊断、耐药机制研究方面、肿瘤负荷的检测等方面有着广泛的应用前景。在早期肿瘤患者中,利用影像学还未发现病灶时已经可以在外周血中检测ctDNA,因此ctDNA可以用于肿瘤的早期诊断;通过ctDNA在不同治疗阶段的突变含量变化,可辅助快速评估手术、放化疗及其他治疗手段的疗效;同时,通过监测治疗过程中ctDNA含量的变化,提示患者肿瘤复发和转移的风险;ctDNA还可以提供预后相关的分子生物学特征。

与组织样本相比,在获取相同信息的情况下,液体活检除了具有无创性之外,还具有快速、简便等优势。因此,云健康基于全球领先的NGS平台和成熟的研发平台,开发了针对各实体瘤的液体活检Panel,覆盖了肺癌、结直肠癌、胃癌、胃肠道间质瘤、乳腺癌、肾癌等癌种。例如,我们针对NSCLC患者开发的肺癌8基因Panel可检测非小细胞肺癌NCCN指南推荐的8个基因:ALK,BRAF,EGFR,HER2,KRAS,MET,RET,ROS1基因。利用NGS技术对患者血液中的ctDNA进行深度测序,覆盖8个基因的全部外显子及部分内含子,可检测变异包括SNV / InDel/ Fusion / CNV。通过检测基因的突变情况,可发现肺癌患者是否存在靶向药物相关敏感位点或耐药位点的突变,从而指导患者的个体化用药。针对需要全面评估个体化治疗需求的实体瘤患者,我们推出了565基因检测Panel,该Panel覆盖了全球临床多线药物靶点信息和临床试验药物靶点信息,以及化疗用药的毒性及敏感性,为患者提供全面的精准用药指导。同时该panel对20条肿瘤相关信号通路进行分析和富集,从而指导信号通路垂直抑制和水平抑制的精准用药方案。更重要的是,该panel可对患者的肿瘤突变负荷TMB值和微卫星不稳定(MSI)进行评估,进而预测免疫抑制剂如PD1/PD-L1的治疗效果。

液体活检技术使肿瘤的临床治疗更为精准有效,也更有利于临床医生对于患者的疾病进展进行实时监控。例如,我们之前对2例患者的ctDNA进行测序,也发现了患者血液中发生突变的ctDNA的含量百分比及其浓度变化与癌症发展呈正相关,并且比影像学更早的提示耐药性,揭示了ctDNA水平的变化与癌症临床治疗效果及预后紧密关联。因此,液体活检技术可以用来进行治疗效果的评估及治疗后临床随访。

随着测序成本的进一步降低,实验技术手段的进一步成熟以及更多表型-基因型数据的积累,我们相信在不远的将来,利用液体活检进行癌症的早筛、诊断、治疗决策及监测等,将变成临床的常规手段和方法,更多的患者或普通百姓将从中受益,云健康将在这个过程中利用自己的平台和技术优势,发挥自己的作用,开发出更多更好有利于克服癌症、改善癌症治疗的产品,缓解患者病痛,为构建健康中国添砖加瓦。