DNAe联手ICL、莱斯特大学开发基于NGS技术的液体活检诊断平台,对乳腺癌进行治疗监测并检测早期复发

ZAODX
2021-11-07


早筛网讯:近日,创新英国(Innovate UK)授予半导体DNA测序技术公司DNA Electronics(DNAe)知识转移合作伙伴关系(Knowledge Transfer Partnerships,KTP),以支持其开发基于下一代测序(NGS)技术的诊断平台。DNAe,伦敦帝国理工学院(ICL)和莱斯特大学将联手开发一种基于DNAe专有的“sample to answer”二代测序(NGS)技术的液体活检平台,用于癌症检测。


KTP是英国推进产学研用合作、促进研究机构成果向企业转移转化的政府支持计划。DNAe的项目被纳入KTP计划这一举措,表明DNAe与帝国理工学院医学肿瘤学教授Charles   Coombes教授正式建立合作关系。

该项目是基于Charles Coombes教授和莱斯特大学遗传学和基因组生物学系主任Jacqui Shaw教授的研究成果进行的,旨在通过开发液体活检平台以直接识别检测在 Coombes教授和Shaw教授的研究中发现的生物标志物和突变热点,进行乳腺癌的监测治疗和复发检测。


早在2019年,莱斯特大学和帝国理工学院的一项名为《Personalized Detection of Circulating Tumor DNA Antedates Breast Cancer Metastatic Recurrence》(个体化ctDNA分析可监测乳腺癌复发)的研究就已在《临床癌症研究》(Clinical cancer research)发表。该研究表明患者特异性ctDNA分析可成为乳腺癌患者疾病监测的敏感和特异性方法。




据悉,DNAe正在开发能够直接从血液标本上进行DNA测序的微芯片平台LiDia-SEQ™。在其专有的半导体测序技术的支持下,该平台可以通过执行一系列基因组分析以提供快速、可操作的结果。利用其专有的“sample to answer”测序技术,DNAe能够在数小时内从原始血液样本中检测出肿瘤DNA,以支持临床医生更及时地做出治疗决策。


Coombes教授表示:“癌症护理不及时会降低生存机会,并增加与治疗相关的问题和成本。”这一点在《英国医学期刊》(BMJ)上发表的一项研究也有提及。研究表明,治疗每延迟4周,需要手术治疗的适应症的死亡风险会增加6%-8%;需要放射治疗的头颈癌和辅助全身治疗的结直肠癌的死亡风险分别增加9%和13%。此外,研究人员发现治疗延迟8周和12周会进一步增加死亡风险。以乳腺癌手术治疗为例,延迟8周将增加17%的死亡风险,延迟12周将增加26%的死亡风险。 因此,尽早发现癌症、及时进行癌症护理对降低患者癌症死亡风险至关重要。

十月是“粉红丝带”全球乳腺癌防治月。据世界卫生组织国际癌症研究机构(IARC)发布的2020年全球最新癌症预测数据显示,女性乳腺癌新发病例将超过肺癌,成为全球发病率最高的癌症。此外,据统计,早期乳腺癌的五年生存率高达90%,且复发率较低;中后期乳腺癌复发几率较高。整体来说,近30%的乳腺癌患者在5年内会出现癌症复发。因此,乳腺癌的预防、早诊早治以及复发的干预对延长患者的生存期尤为重要。


《中国临床肿瘤学会》指出:注重筛查、早诊和早治,早期发现的乳腺癌是可以治愈的。目前,乳腺癌筛查的金标准为乳腺钼靶检查。但由于亚洲女性乳腺腺体较密,一般建议使用乳腺钼靶联合超声的方法进行筛查。虽然钼靶检查能够较灵敏地发现许多不易被普通检查手段发现的乳腺结节,但其也存在一定的局限性,例如会产生放射性损伤等。此外,40岁以下及无明确高危因素或临床体征异常的妇女并不建议进行钼靶检查。因此,一种新的、损伤较小的、适用范围广且能保持准确性和灵敏度的乳腺癌筛查方法成为临床迫切的需要。

当前,除DNAe正在开发的基于NGS技术的液体活检诊断平台外,许多其他国内外学者亦在研究液体活检应用于乳腺癌诊断的技术。早前,基准医疗范建兵博士团队与哈尔滨医科大学附属肿瘤医院庞达教授团队在Nature子刊——《npj Breast Cancer》(中科院一区)发表了题为《Circulating cell-free DNA-based methylation patterns for breastcancer diagnosis》(《外周血游离DNA甲基化模型用于乳腺癌诊断》)的文章,首次证明外周血游离DNA甲基化检测在乳腺癌诊断方面的效果堪比、甚至超过乳腺钼靶。



关于DNA Electronics
总部位于英国的DNA Electronics(DNAe)公司成立于2003年,是ICL的孵化企业。其核心技术是基于电微流体半导体(CMOS)的合成法测序技术。2018 年,DNAe从美国生物医学高级研究与发展局获得1090万美元,用于快速、基于NGS技术的传染病诊断。
此前,DNAe与ICL曾联手开发一款搭载手机芯片的USB存储器,以快速检测HIV病毒。该存储器上放置有一滴血液,如果任何HIV病毒暴露在该样本上,样本的酸度就会发生改变,该储存器继而将其转换成电子信号,直接传到与其相连的软件程序上。初步研究显示该装置拥有超高的准确率,在参与测试的991份血液样本中,其准确率高达95%。同时,该装置还大大减少了传统HIV测试需要花费的时间。过去,用传统的方法来检验HIV病毒至少需要3天,而这款装置能够在20分钟内得出结果。

拓展阅读:基准医疗文章速递:乳腺癌诊断液体活检研究取得令人惊喜的新成绩


图源:网络
|撰文:梁锴雯
|编辑:梁锴雯
|审核:COCO




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