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CHIC木春|提前4年发现癌症，血液无创检测5种癌症被验证丨专访鹍远基因CEO( 三 )


早在2009年 ， 高远与当时同在哈佛大学医学院全球遗传学泰斗George Church教授实验室完成博士后的张鹍合作 ， 共同开发了首个大规模DNA甲基化靶向测序技术并发表在《自然-生物技术》上 。 在2016年《自然-生物技术》发起的全球评测中 ， 张鹍教授实验室的甲基化技术综合排名第一 。
特别是2017年 ， 张鹍教授在Nature Genetics期刊发表的甲基化检测单倍性分析技术 ， 在国际上首次证明用甲基化检测方法在ctDNA中可以捕获到微量的癌症信号 ， 并可以进行癌症早期筛查和溯源 。 基于此项技术原型 ， 和鹍远基因多年的技术开发 ， 以及和复旦大学基于TLS队列的长期研究 ， PanSeer?技术应运而生 。
近年来 ， 美国液体活检领域的明星企业 ， 也在聚焦ctDNA甲基化技术 。 比如Grail（Illumina创立的液体活检行业巨头）在刚开始早筛研究时 ， 对每个样本都进行多组学研究 ， 包括全基因组、表观遗传学组和代谢组 ， 但最后还是仅选择了ctDNA甲基化的技术路线 。 据张江立观察 ， 全球至少几十个团队的科研尝试都证明了甲基化技术性价比最高 。
“这次TLS队列的研究成果 ， 又一次证明了ctDNA甲基化技术是最好的癌症早筛检测路径 。 ”他补充说 。
对于未来产品的市场推广 ， 张江立表示可以把Exact Science视为较成功的商业化范例 。 它在拥有较高技术壁垒的前提下 ， 和医院、大型药企辉瑞和保险公司合作 ， 其中被纳入医保是它的一大优势 。 鹍远也将加快推进产品的注册进程 ， 并且希望将来能够进入医保体系 ， 从而真正体现癌症早筛的卫生经济学优势 ， 实现防癌于未然 。
CHIC木春|提前4年发现癌症，血液无创检测5种癌症被验证丨专访鹍远基因CEO
本文插图
器官溯源是多癌早筛的技术瓶颈
国内外已有大批企业挤进单癌早筛的赛道 ， 比如肠癌、胃癌、肺癌、乳腺癌等 。 在激烈的市场竞争中 ， 如何建立更高的技术壁垒？有人已经找到了占领下一个山头的制高点——多癌早筛 。
在采访中 ， 鹍远基因CEO张江立提到 ， 目前国际上更多的是用“多癌早筛”这个说法 ， 代替“泛癌早筛” 。 大家听到泛癌 ， 容易误会是能把所有的癌症都查出来 ， 事实上现在大家说的泛癌其实都是多癌 ， 只是大家都努力在扩大适用的癌症类型 。
实际上 ， 癌症早筛从单癌到多癌并非是简单的技术叠加 。 按照张江立的说法 ， 器官溯源是进阶到多癌早筛的关键难点 。 他将多癌早筛的原创技术研发类比于新药研发：第一步先找biomarker（生物标记物）类比于找靶点 ， 第二步是检测biomarker类比于开发针对靶点的药物 。
在找“靶点”阶段 ， 目前Grail运用的是全基因组DNA甲基化测序（WGBS） ， 这是甲基化癌症早筛研发中会用到的经典技术 。 它能全面检测人体约500多万个甲基化位点 ， 但成本相对较高 。 另外一个常用的筛选生物标记物的是甲基化芯片 ， 比如Illumina的510k（检测51万个甲基化位点）甲基化芯片 ， 国内不少同行企业是应用这个芯片进行产品开发的“这个芯片技术相对成熟 ， 但是它仅检测到了约10%的甲基化位点 ， 很容易漏掉相关的肿瘤特异性甲基化biomarker 。 筛子的眼太大 ， 漏掉太多 。 ”张江立说 。
因此 ， 在多癌早筛领域的找“靶点”阶段 ， 其瓶颈就是如何在保证准确率和覆盖度的基础上 ， 降低检测成本 。 鹍远基因找到了一个相对优化的方案——MONOD?技术平台 ， 据张江立介绍 ， 它相当于简化版的WGBS ， 是基于NGS技术的准全基因DNA甲基化特征标志物筛选方法 ， 能够覆盖约400万个甲基化位点 ， 占据人体总数85%的cpG岛 。 但它的成本远低于WGBS ， 与甲基化芯片的成本接近 。
在检测靶点的第二阶段 ， 器官溯源的准确性成了关键 。 以鹍远基因的TLS队列研究为例 ， 刘蕊博士曾表示 ， PanSeer?分析通过层层质控筛选 ， 最终综合评估477个基因组区域的10,613个CpG位点 ， 高深度测序 ， 单分子标记去除杂音 ， 从而获得较高的分析准确性 。


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