张爱国:如何只扩增突变的ctDNA 实现精准的分子诊断

医疗器械 来源:生物探索
2015
07/24
17:22
生物探索 医疗器械


众所周知,精准医疗需要精准诊断,分子诊断是实现精准诊断的最有利武器。同时分子诊断对病理样本的高要求以及灵敏度的高要求给精准诊断带来了挑战。那么如何实现分子诊断的精准呢?如何通过只扩增突变ctDNA来实现精准的分子诊断?DiaCarta公司总裁兼首席执行官张爱国博士在第二届中国IVD产业投资于并购CEO论坛上对此做了精彩的演讲。

精准医疗(Precision Medicine)是以个体化医疗为基础、随着基因组测序技术快速进步以及生物信息与大数据科学的交叉应用而发展起来的新型医学概念与医疗模式。精准医疗需要精准诊断,精准诊断的最大板块是分子诊断,分子诊断对病理样本的高要求以及灵敏度的高要求给精准诊断带来了挑战。那么如何实现分子诊断的精准呢?2015年7月16日在上海举办的第二届中国IVD产业投资于并购CEO论坛上DiaCarta公司总裁兼首席执行官张爱国博士对此做了精彩的演讲。

精准医疗需要精准诊断

精准医疗离不开精准诊断,精准诊断起源于药厂,首先要研发出精确治疗的药物,精确治疗的药物到了医生手上,医生要确定什么时间给什么病人什么治疗,这之间的桥梁就是精准诊断。精准诊断不仅对精准医疗起指导作用,对制药公司来说是不可缺少的工具,因为在临床上医生对病人的分渠和对biomarker的寻找都需要精准诊断的高技术平台。

精准诊断离不开精准的病理标本

精准诊断离不开病理标本,病理标本与技术息息相关,而标本的摄取面临很大的挑战,这些挑战促进精准诊断技术的突飞猛进。这些诊断中最大的版块是分子诊断,分子诊断对样本要求越来越高,对灵敏度的要求越来越高。对于一个病理样本来说,病人进入医院后经历多重检测后才到分子诊断,这个过程会导致病理样本的不足,给诊断带来很大的困惑。同时样本的摄取方式也存在很大的困扰,比如肺癌样本,不可能一味地摄取肺癌组织。随着技术的发展,目前可以选择无痛穿刺、癌游离DNA、微孔穿刺等技术来摄取病理样本。

精确分子诊断新纪元:循环肿瘤DNA

科学家们逐渐发现,肿瘤有着很高的异质性,标准程序(tissue biopsy)根本不足以判断癌症的预后情况。而且活检得到的是静态信息,无法准确反映癌症的演化。在这种情况下,循环肿瘤DNA(ctDNA)就成为了科学家们的新希望,它能为人们揭示更多的癌症信息,甚至跟踪癌症的发展。

癌细胞在破裂和死亡时,会释放出循环肿瘤DNA(ctDNA)等内容物,这种ctDNA是飘浮在血液中的基因组片段。对血液中的肿瘤DNA进行检测和测序,可以帮助人们通过取血得到更全面的癌症信息,告诉医生治疗是否已经起作用,肿瘤有没有演化出抗性。

ctDNA在精确分子诊断上潜力巨大,但也面临着一些问题。如不同人的ctDNA水平差异较大,而且ctDNA并不那么容易检测,特别是在肿瘤的早期阶段。另外,人们还需要在更大型的研究中进行验证,看ctDNA是否给出了足够准确的信息,且最灵敏的ctDNA检测(例如BEAMing)需要事先知道想要检测的突变,但获得这样的信息又相当麻烦。外显子组测序不需要预先知道任何信息,但检测罕见突变的需求深度测序,这样做的成本非常高。

精准诊断的大挑战:突变DNA的检测受非突变DNA的干扰

肿瘤不是特一的,肿瘤组织中除了肿瘤还包含正常的组织。而肿瘤组织中既包含突变DNA又包含非突变DNA。那么怎样排除非突变DNA的干扰?这对于精准诊断来说也是一个大的挑战。在治疗过程中突变DNA在治疗后会很快再现,这使精准诊断在时间上有一定的难度。

分子诊断创新技术:只扩增突变DNA

分子诊断无疑在精准医疗上起至关重要的作用。分子诊断技术从传统的PCR,到现在数码PCR,NGS等为精准医疗带来新的纪元。这些技术的通用特点是:从非突变DNA中寻找很小的突变DNA。然而灵敏度越高就需要更深的测序,这给灵敏度特异性带来一定的局限性,那么我们该怎么办呢?

张爱国博士说:如何提高分子诊断的灵敏度,如何从乱丛中找针(从庞大的非突变DNA中找出突变DNA),我们需转换思路。突变DNA很小,且还存在非突变DNA的干扰,这使得精准诊断更加难。如果我们可以把非突变DNA剔除,只扩增突变DNA,就可以从另一思维解决灵敏度问题。

张爱国博士在此表示他们团队研发的“‘QClamp' Xenonucleic Acid Tech”技术可解决非突变DNA干扰的困惑,该技术利用钳合探针把非突变DNA模板钳合住,使其在扩增过程不能扩增,一旦有一个突变位点钳合探针就不能杂交上,非突变模板可以正常扩增,从另一个角度来说就达到了只扩增突变DNA的目的,也可以达到灵敏度特异性的要求。这个技术得到很大同行的认可,可以在任何PCR或荧光PCR平台上应用。该技术可以在千分之一或万分之一的灵敏度上检测到突变DNA。

目前数码PCR处于研究阶段,也遇到非突变DNA的干扰。张爱国博士表示利用钳合探针可成功移植非突变DNA,可使数码PCR能以万分之一的灵敏度扩增出突变DNA。同时癌游离突变DNA由于量少,有时数码PCR也未能检测到,但通过钳合探针可检测出来。

来源:生物探索

为你推荐

药价查询,药价查询,全国已有29个省、市及新疆生产建设兵团上线定点药店比价小程序资讯

药价查询,药价查询,全国已有29个省、市及新疆生产建设兵团上线定点药店比价小程序

据新闻联播报道,国家医疗保障局消息,截至目前,全国已有29个省(自治区、直辖市)及新疆生产建设兵团上线定点药店比价小程序,可实现药品价格在手机上一键查询、实时比对和位...

2025-02-22 21:28

CDE:晚期胃癌新药临床试验设计指导原则资讯

CDE:晚期胃癌新药临床试验设计指导原则

胃癌(Gastric cancer, GC) 是我国高发的消化系统恶性肿瘤, 其新发病例数和死亡病例数分别位列我国恶性肿瘤发病和死亡的第 5 位和第 3 位。

2025-02-21 21:19

首款依视路星趣控眼镜于上海眼镜展全球首秀 专为近视管理设计 延缓中国儿童青少年近视进展资讯

首款依视路星趣控眼镜于上海眼镜展全球首秀 专为近视管理设计 延缓中国儿童青少年近视进展

依视路星趣控眼镜提供符合人体工程学设计的镜架,满足不同年龄段的孩子在面部结构和尺寸上的显著差异,尺码范围广,覆盖38号至50号,为3-5岁儿童,6-9岁和10-12岁青少年年龄段提...

2025-02-21 17:33

恒宇医疗完成超亿元融资,加速构建全球领先的血管介入腔内影像学平台资讯

恒宇医疗完成超亿元融资,加速构建全球领先的血管介入腔内影像学平台

恒宇医疗成立于2016年,是一家专注于光学与超声医用成像技术及激光消蚀技术研究的高科技企业。

2025-02-21 14:07

百林科完成A+轮战略融资数亿元,多家投资机构联合投资资讯

百林科完成A+轮战略融资数亿元,多家投资机构联合投资

百林科成立于2021年9月10日,是一家专注于疫苗、抗体药物、重组蛋白、细胞治疗、基因治疗、血液制品以及其他生物制品关键工艺设备与耗材研发和制造的高科技企业。

2025-02-21 13:30

深研生物完成超3亿元B+轮融资,越秀产业基金领投资讯

深研生物完成超3亿元B+轮融资,越秀产业基金领投

深研生物成立于2014年,是一家专注于细胞与基因治疗(CGT)领域的高新技术企业,致力于为核心技术与设备的自主研究和开发提供整体解决方案。

2025-02-21 13:23

阿斯利康以1.6亿美元收购珐博进中国,获得罗沙司他在中国的独家权利资讯

阿斯利康以1.6亿美元收购珐博进中国,获得罗沙司他在中国的独家权利

昨日(2月20日)晚间,阿斯利康在其官微宣布与珐博进有限公司达成协议,将以约1 6亿美元收购珐博进中国。

2025-02-21 10:20

快速崛起的中国创新药公司,真实生物赴港IPO资讯

快速崛起的中国创新药公司,真实生物赴港IPO

2月18日据港交所披露,真实生物科技有限公司(以下简称“真实生物“)递交上市申请书,中金公司为其独家保荐人。这家成立于2012年的生物科技企业,以创新药物研发为核心,专注于...

2025-02-20 20:57

华东医药经皮肾小球滤过率测量设备获批,有望提供GFR监测新方法资讯

华东医药经皮肾小球滤过率测量设备获批,有望提供GFR监测新方法

2025年2月19日晚,华东医药(000963 SZ)公告,其全资子公司杭州中美华东制药有限公司申报的创新产品三类医疗器械经皮肾小球滤过率测量设备注册申请获得上市批准。

2025-02-19 19:15

国采中选企业满足一定条件,可变更药品上市许可持有人及生产企业、增加规格包装等,第一批名单发布资讯

国采中选企业满足一定条件,可变更药品上市许可持有人及生产企业、增加规格包装等,第一批名单发布

2月18日,国家组织药品联合采购办公室发布《关于国家组织药品集中采购部分中选药品信息变更的通知(第一批)》,涉及到5批国采的15个品种。

2025-02-19 18:26

凯米生物完成超亿元Pre-A轮融资首关,加速肿瘤治疗性疫苗全球布局资讯

凯米生物完成超亿元Pre-A轮融资首关,加速肿瘤治疗性疫苗全球布局

此次融资将用于加速核心产品SN3001(前列腺癌治疗性疫苗)、SN2001(慢性乙肝免疫治疗疫苗)的全球临床,以及基于SynNeogen®核心技术平台的肿瘤治疗性疫苗产品持续布局。

2025-02-19 13:50

潜在交易金额超12亿美元,石药集团ADC癌症新药达成国际授权合作资讯

潜在交易金额超12亿美元,石药集团ADC癌症新药达成国际授权合作

今日(2月19日),石药集团发布公告称,其控股子公司巨石生物与Radiance Biopharma达成协议,Radiance Biopharma将获得巨石生物自主研发的重组抗人类受体酪氨酸激酶样孤儿受体1...

2025-02-19 11:21

又一玩家加入,来自恒瑞医药的“近视神药”上市申请获受理资讯

又一玩家加入,来自恒瑞医药的“近视神药”上市申请获受理

近日,恒瑞医药发布公告宣布,公司已经收到国家药监局下发的《受理通知书》,旗下产品 HR19034滴眼液的药品上市许可申请获得国家药监局受理。

2025-02-19 10:47

国家医保局:医保领域2025年度第一批重点事项清单资讯

国家医保局:医保领域2025年度第一批重点事项清单

2025年底前,全国80%左右统区基本实现与定点医药机构即时结算。基本实现医保部门与医药企业对集采药品的直接结算,加快推动与医药企业对集采医用耗材、国谈药的直接结算。

2025-02-18 21:14

“悦如初,达新程” 2025特应性皮炎免疫创新学术会议于成都举办资讯

“悦如初,达新程” 2025特应性皮炎免疫创新学术会议于成都举办

特应性皮炎是一种慢性、复发性、炎症性皮肤病,在非致命性皮肤疾病中疾病负担位列第一,给患者个人及家庭带来沉重的生理、心理负担,造成长期的社会影响。

2025-02-18 10:58

第九十批仿制药参比制剂目录资讯

第九十批仿制药参比制剂目录

国家药品监督管理局发布仿制药参比制剂目录(第九十批)。

2025-02-17 22:22

拜耳在欧盟申请EyleaTM 8mg治疗间隔延长至6个月资讯

拜耳在欧盟申请EyleaTM 8mg治疗间隔延长至6个月

拜耳已向欧洲药品管理局(EMA)提交申请,将EyleaTM 8mg(阿柏西普8mg,114 3mg ml注射液)用于治疗两种主要视网膜疾病,即新生血管(湿性)年龄相关性黄斑变性(nAMD)和糖...

2025-02-17 19:55

EyleaTM 8mg延长给药间隔治疗湿性年龄相关性黄斑变性的长期疗效和安全性在三年时得到证实资讯

EyleaTM 8mg延长给药间隔治疗湿性年龄相关性黄斑变性的长期疗效和安全性在三年时得到证实

近日,在于美国迈阿密举行的第22届新生血管年会上,拜耳及其合作伙伴Regeneron公布了PULSAR开放标签扩展研究治疗新生血管(湿性)年龄相关性黄斑变性(nAMD)患者第三年的临床试验结果。

2025-02-17 19:44

备思复(维恩妥尤单抗)联合疗法全国首张处方落地,开启泌尿肿瘤精准治疗新篇章资讯

备思复(维恩妥尤单抗)联合疗法全国首张处方落地,开启泌尿肿瘤精准治疗新篇章

2025年2月17日,北京大学肿瘤医院泌尿肿瘤暨黑色素瘤肉瘤内科主任、中国临床肿瘤学会副理事长兼秘书长郭军教授为一位晚期尿路上皮癌患者开具备思复(维恩妥尤单抗)联合帕博利珠...

2025-02-17 19:38

安诊儿率先融合DeepSeek-R1,升级大模型底座能力资讯

安诊儿率先融合DeepSeek-R1,升级大模型底座能力

2月16日,由浙江省卫健委和蚂蚁集团联合推出的 "安诊儿 "宣布融合DeepSeek-R1,升级大模型底座能力,成为国内首批支持专业推理模型的AI医疗健康应用之一。

2025-02-16 15:46