諾禾致源攜手 MissionBio,在單細胞DNA測序領域達成戰略合作

2019-07-24    編輯:諾禾致源

諾禾致源攜手 MissionBio,在單細胞DNA測序領域達成戰略合作

借助MissionBio的單細胞DNA測序平臺,諾禾致源和MissionBio將在中國的精準醫療和個體化用藥領域加速助力臨床研究。

 

 

                                                                             

 

2019710日,諾禾致源宣布攜手美國基因診斷公司Mission Bio,在單細胞DNA測序領域達成深度戰略合作。

 

Mission Bio2012年成立于美國南加州硅谷,專注于高通量單細胞水平的分子診斷和基因組精準醫療。2017年首家推出商業化的單細胞 DNA 分析平臺 TapestriTM。該平臺基于“droplet-based”微流控原理,結合靶向 PCR 擴增技術,可對特定的DNA目標序列進行單細胞水平的建庫和分析。相較于其它單細胞分析平臺,Mission Bio TapestriTM不單可以在上萬個細胞的高通量條件下,將檢測靈敏度提高至可檢測到癌癥中1%的稀有細胞,還可以監測到在癌癥治療期間突變的共同發生(mutation co-occurrence,從而為實現治療中的實時監控和治療方案個體化提供實際指導。

 

該項技術一經推出,當年即入選被稱為美國“硅谷圣經”的科技企業雜志《Red Herring》評選的“2018 Top North America”榜單;同年,生物醫藥領域的權威雜志《The Scientist》將 Mission Bio TapestriTM 評選為當年的十大創新技術;Mission Bio 也作為唯一一家受邀參加美國國家標準與技術研究院(NIST)主辦的基因編輯研討會的單細胞測序公司,為 CRISPR 基因編輯領域提供質控方案。

 

201812月,Mission Bio 獲得由安捷倫科技領投,Cota Capital, LAM Capital 等風投機構跟投的三千萬美金B輪融資。

 

目前,已經有來自哈佛大學,加州大學舊金山分校醫療中心(UCSF,美國癌癥研究中心(National Cancer Center, 伊坎西奈山醫學院( Icahn School of Medicine at Mount Sinai), M.D.安德森癌癥中心(M.D. Anderson Cancer Center), 紀念斯隆-凱特琳癌癥中心(Memorial Sloan Kettering Cancer Center, 圣猶大兒童研究醫院(St. Jude Children's Research Hospital)等頂級癌癥研究機構開始或是正在使用 Mission Bio TapestriTM 平臺進行癌癥的相關研究。

 

M.D.安德森癌癥中心的研究者們使用 Mission Bio TapestriTM 單細胞分析平臺開展了對急性髓系白血病(AML)患者的疾病研究工作。他們對兩位 AML 患者的16000個細胞上的62個疾病相關位點進行了單細胞DNA靶向測序,揭示了不同患者在初次確診,完全恢復和復發過程中不同的克隆演變過程。研究發現,A患者被檢測出共計17個突變位點,有13個突變發生在非編碼區DNA,發生在編碼區 DNA 的突變分別為 TP53(H47R)DNMT3A(R899C)ASXL1(L815P) FLT3/ITD突變。氟達拉濱/阿糖胞苷/伊達比星聯合化療后的28天后,患者顯示已經完全康復;2輪鞏固治療的3個月后,該患者的 AML 第一次復發,此時的單細胞基因測序顯示其細胞中的突變基因構成(Clonal architecture)與初次診斷時的完全相同。患者B共有 20個基因突變被檢測到,其中IDH2(R140Q)NRAS (G13R)、和 ASXL1 (G646fs) 突變被確認為是與 AML 相關的。B患者經過化療后復發,與A患者不同的是,確診時占比只有7%的三重突變IDH2(R140Q)NRAS (G13R)ASXL1 (G646fs),在復發時被發現占比達到了64%;而IDH2(R140Q) 單突變占比,從確診時的42%降低到復發時的2%。除此之外,單細胞測序結果顯示,在患者A的診斷中,DNMT3A(R899C)單突變亞群只占其整體突變的1.7%,而 bulk 測序占比顯示卻高達23.6%;對于患者B, bulk 測序也無法檢測到占比高達30%的雙突變IDH2(R140Q)/ NRAS (G13R)。這一結果說明實時監控和個體化治療對不同患者的重要性。該研究成果已經被發表在冷泉港期刊上。

 

斯坦福大學醫學院血液病系主任 Majeti 教授也同樣認為單細胞 DNA 測序的潛力有助于檢測疾病殘留(Minimal Residuel Disease),他所帶領的實驗室專注于惡性血液病以及對于白血病靶向治療的研究。

 

來自賓夕法尼亞大學等研究機構的另一個團隊把研究焦點放在了抗癌靶向藥 Gilteritinib 的治療效果和疾病預后上。Gilteritinib 屬于第二代 FLT3 抑制劑,由日本安斯泰來制藥和日本壽制藥株式會社的研究合作發現,可抑制FLT3跨膜區內部串聯重復(ITD)以及 FLT3 酪氨酸激酶結構域(TKD)。目前 Gilteritinib 已于201811月經美國FDA批準,并寫入NCCN指南中對復發期的AML治療方案中。在該項研究中,共有59位患有FLT3-突變引起的AML患者接受了Gilteritinib靶向治療,并參與了后續的臨床試驗,其中的41位患者的外周血或者骨髓樣品被最終收集用于數據分析。研究者首先通過NGS靶向測序,發現約有36.6%的患者在接受了 Gilteritinib 治療后發生了與 Ras/MAPK 信號通路相關的突變。為了更進一步的闡明出現的抗 Gilteritinib 靶向治療的突變亞群,研究者使用 Mission Bio TapestriTM 單細胞平臺對四個新出現 RAS 突變的復發患者的樣品進行了單細胞測序。結果表明,在新出現NRAS突變的細胞群中,也同時發生了 FLT3 突變,這可能說明患者在接受 FLT3 抑制劑治療中,激活的 NRAS 突變對 Gilteritinib 產生了抗藥性。值得注意的是,其中的一位患者直到出現明顯的臨床癥狀惡化時才檢出 NRAS 突變,而另外兩位患者在接受治療前,或者是接受治療僅28天后就檢出了 NRAS 突變,研究者認為,這可能表明抗藥細胞群在沒有發現明顯臨床癥狀時就已經存在了,并對 Gilteritinib 的治療有不利的影響。


                                                                                          

 

                                                                           

 

在工業界,MissionBio和美國最大的獨立醫學實驗室LabCorp深入合作,LabCorp主要為醫院,管理保健組織,政府機構等客戶提供包括癌癥、HIV 基因型和表型及基因診斷等檢測服務。該實驗室目前主要使用TapestriTM平臺為其生物制藥公司客戶提供更加快速和精準的臨床試驗相關服務。同時,LabCorp也在考慮使用Mission Bio TapestriTM開發自己的伴隨診斷工具。

 

諾禾致源,成為中國地區首家使用Mission Bio TapestriTM單細胞分析平臺提供科研服務的公司。自2016年中國啟動“精準醫學”計劃,精準醫療的概念已深入基礎科研與臨床應用領域。基因測序技術的發展極大的推動了癌癥的機制研究。除了諾禾致源成熟的bulk基因組測序,轉錄組測序,表觀組測序以外,在單細胞層面,諾禾致源與10X Genomics ChromiumTMBD RhapsodyTM平臺合作,用來深入研究腫瘤組織中不同細胞之間的基因差異性表達。而此次諾禾致源將Mission Bio首次引入中國地區,更是全面的補充了單細胞市場上檢測SNVInDel的缺失。

 

首次在中國上市的panel包括:19-gene AML, 33-gene CLL, 47-gene Myeloid panel 59-gene Solid Tumor Hotspot panel,另外MissionBio 接受定制化Panel, 定制周期為兩個月。

 



 

                                                                        

   

參考文獻:

CM. McMahon et.al,(2019). Clonal selection with Ras pathway activation mediates secondary clinical resistance to selective FLT3 inhibition in acute myeloid leukemia. American Association for Cancer Research.

 

M. Pellegrino et.al., (2018). High-throughput single-cell DNA sequencing of acute myeloid leukemia tumors with droplet microfluidics. Cold Spring Harbor Laboratory Press

 

NCCN Guidelines Version 3.2019 Acute Myeloid Leukemia

 

北京諾禾致源科技股份有限公司成立于2011年,專注于開拓前沿分子生物學技術和高性能計算在生命科學研究和人類健康領域的應用,致力于成為全球領先的基因組學產品和服務提供者。截止20194月,諾禾致源與項目伙伴合作發表SCI文章總計400余篇,累積影響因子大于2626;近年來, 諾禾致源積極布局單細胞測序業務,自2017年以來,先后引進多臺10x Genomics Chromium single-cell platform, BD Rhapsody single-cell platform, 搭建了完整的從建庫到數據分析的服務平臺,在項目中積累了豐富的經驗。2017330日,諾禾致源醫學檢驗所成功取得美國CAP官方信函及認證證書,成為中國大陸地區首個順利通過CAP認證的NGS實驗室。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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