肿瘤早筛赛道上的一员,他正在做一场技术与时间的赛跑

肿瘤早筛赛道上的一员,他正在做一场技术与时间的赛跑

从抗癌到防癌

在中国,每年新发癌症病例达429万,占全球新发病例的20%,死亡281万例,癌症防治形势不容乐观,未来一二十年,癌症发病率还会持续走高。发表在《柳叶刀》上的一项基于14594名癌症患者回顾性研究显示,2012-2014年间,受访患者的家庭年均收入折合8607美元,癌症患者的人均就诊支出共计9739美元,77.6%的受访者认为,癌症给患者和家庭带了沉重负担。

肿瘤早筛赛道上的一员,他正在做一场技术与时间的赛跑

而这也是优圣康创始人喻德华博士从癌症新药研究转向癌症早筛领域创业的重要原因。早年至亲因为食管癌离世,让年少的喻德华见识到了癌症的残酷,也让他立志要从事对抗癌症的相关工作。从武汉大学医学院毕业后,喻德华继续到美国印第安纳大学医学院获得博士学位,当其博士后导师Peter Schultz教授问其将来的职业规划时,他毫不犹豫地告诉导师“我就想做肿瘤新药”。于是喻德华如愿进入到了肿瘤新药创制的最前沿,先后在诺华、阿斯利康从事癌症靶向药物的研发,一做便是十年的光景。

由于职业的关系,国内有罹患癌症的亲友中总会在第一时间向喻德华咨询,希望通过他能寻找更为有效的治疗手段。而作为这一领域的专家,喻博士非常清楚地知道,虽然现在FDA已经批准了几十款的抗肿瘤靶向药物上市,但是现在的晚期肿瘤治疗的费用高昂,甚至一个疗程得花费十几万美元,但是却只能延长患者一小段的生命,最终仍难逃一死。这样的求助越多,越让喻博士感到晚期癌症治疗是事倍功半。实际上癌症如果能够早发现、早治疗,治疗成本实际上很低,而且也会取得很好的效果,很多时候只要能将癌症发现时间提早几个月时间,患者所面临的境况会有质的不同。

然而纵观市场,大多数国际大药企却鲜少涉足癌症早期诊断领域。反思这一情况,喻博士认为,其中商业利益的驱使是造成这一现象的主要原因。一般而言,药企内部评估项目是否可行,主要从商业价值上进行衡量。一个晚期抗癌药物,即使只能延长患者两个月的生命,也会有很大的市场,能够销售几十亿美金。药企作为商业主体很愿意推进类似这样的项目。而癌症早筛类项目却因为商业价值相对较小而较难推行。如果有机会真正能够将自己所掌握的前沿的分子检测技术运用到癌症早筛领域,提高癌症早期筛查的检测率,那么无数癌症患者将从中收益,于是喻博士决定回国创业。

当技术在敲门

作为体外诊断行业中爆发力最强的细分行业,分子诊断是利用分子生物学方法检测患者体内遗传物质的结构或表达水平的变化而做出诊断的技术,而将分子诊断技术应用于癌症筛查领域是包括优圣康在内很多企业正在努力的方向。

肿瘤分子诊断技术按照检测样本的不同,分为传统的“组织活检”和新型的“液体活检”。组织活检需要通过手术或穿刺获取肿瘤最有代表性部位的组织作为检测样本,但在实际临床诊疗中,组织活检存在很大的局限性;而作为非侵入性的液体活检,取样更便捷、能克服异质性、可实现动态监测,近年来逐渐从科学研究走向临床诊断,在肿瘤诊断及治疗中大放异彩,曾荣登MIT Technology Review 2015年度十大突破技术榜单。

液体活检是一项新型的以血液中循环肿瘤细胞(CTCs)或循环肿瘤DNA(ctDNA)为样本的无创检测技术。 CTCs是最早的液体活检标记物,也被认为是真正“完整”的液体活检标记物,但CTCs数量少,目前仅用于计数,后续分子诊断存在技术瓶颈,且数量少受异质性影响更大,临床应用受限。

ctDNA是片段化的肿瘤DNA片段,通常是指肿瘤细胞凋亡/坏死后释放到血液中的游离DNA片段。尽管ctDNA起步比CTCs晚,但其在血浆中的含量比CTCs丰富,能克服异质性,而且ctDNA的浓度与肿瘤的进展高度相关,因此可以通过检测ctDNA进行肿瘤的靶向用药检测、疗效监测、耐药突变检测,不仅取样简单,还能更全面的掌握肿瘤的信息,尤其是结合高通量测序技术(NGS),近年来研究进展迅速,加之很多较大规模的临床验证,让ctDNA的大规模临床应用变得可能。

路径的选择

技术路径的选择则是关乎该赛道企业发展的命脉,也关乎产品是否能够快速推向临床挽救更多癌症患者的生命。目前基于ctDNA的液体活检技术发展较快,主流检测技术有基于PCR平台的ARMS(包括superARMS)、ddPCR、BEAMing以及基于NGS平台但建库方式不同的多种技术。

NGS是一种高通量检测DNA和RNA序列的方法,可检测多种样本,且可以同步提供大量的基因变异信息,因此该方法非常适合于并行检测和分析多种基因和变异信息。喻德华介绍,基于NGS的技术由于其高通量的序列分析能力,已经成为许多序列变异分析与科研应用的主要选择。传统组织分析用NGS技术一次可以检测几十甚至几百种基因,然而这样的技术平台在ctDNA检测方面还处在比较早期的阶段,实验操作复杂且成本高。

从临床诊断应用的角度,检测的目标位点必须具有明确的临床价值,因此相对于NGS技术而言,PCR技术的简便性、稳定性和使用的广泛程度意味着在未来一段时间内PCR技术依然是核酸突变位点检测的不二选择,这也是喻德华所带领的优圣康当前的选择。

肿瘤早筛赛道上的一员,他正在做一场技术与时间的赛跑

基于PCR技术其团队已经独立开发了三个核心技术:

一是血浆DNA提取富集技术,目前该项技术已经达到国际先进水平,这将为后期的检测打下基础;

二是Udx-PCR技术,该项技术的检测灵敏度可以达到3个拷贝,这个数据已经是接近了人类的极限,非常适用于肿瘤的液体活检;

三是双链DNA甲基化检测技术,因为早期筛查中有部分肿瘤是通过基因甲基化来进行检测,并不是通过DNA突变来进行,所以这个技术是DNA突变检测的一个有力补充。

蓝海渐成红海

喻德华博士当年的选择正在成为国际肿瘤界的共识,在做好预防发病和不断提高治疗效果的同时,癌症病例的筛查、早期诊断、早期治疗是降低死亡率和提高生存质量的主要策略之一。随着基础及临床科研的蓬勃发展,肿瘤分子诊断的临床应用范围得到广泛延展,除了用于发现肿瘤的高危人群,还可应用于癌症术后病人肿瘤基因突变情况的实时动态监控等。

根据Marketsandmarkets统计,2011年全球分子诊断市场规模约为48亿美元,年复合增长趋近10%,发展速度很快。国内分子诊断起步较晚,市场规模较小,但成长性很强,为体外诊断增速最快的细分领域。2010年国内分子诊断市场规模仅为10亿元左右,2014年达到30亿元,随着无创产筛等领域的市场突破,2015年市场规模45亿左右,2016年超过60亿,占整个体外诊断市场17%左右,发展速度极快。随着临床应用的不断开拓,行业增速有望在较长时间内维持25%以上。而随着国内癌症发病率的持续走高,分子诊断应用于癌症早筛及肿瘤个体化用药及预后评估会更加普及。有机构预测,未来五年将是肿瘤早筛快速发展的黄金阶段,渗透率将会逐步提升,市场潜力巨大。

巨大的市场也吸引了众多企业进入,根不完全统计,2016年国内从事肿瘤液体活检的公司越有47家, 60多家涉及液体活检的公司,其中上市、新三板以及拟上市公司快占到了近一半,足见大公司对液体活检领域的看好,作为这个竞争赛道中的一员喻德华有其自己的考虑,他认为这个行业的整合并购将会是一个趋势,作为小微企业,谋取生存的危机感始终存在。优圣康的策略是优先针对自己的优势技术开发产品并尽快推向市场,在产品开发的同时也提供技术服务,以形成企业营收及规模的正向增长。

目前优圣康已经有用于结直肠癌、肺癌和胃癌筛查的分子检测,和EGFR/KRAS/NRAS//BRAF基因突变检测等十余种检测试剂盒完成实验室开发和GMP生产, 部分已通过CFDA注册检。

科学家转身企业家

从一个纯粹的科研工作者到企业家的身份转换,路途并不顺畅。但是对于喻德华而言,优圣康不仅是企业,更是其在少年时所立下的一个志愿。放弃在美国的安稳生活回国创业,甚至把自己的积蓄都悉数投入其中,喻博士说,这个事情利国、利家、利民,不管有再大的困难都值得去做。

而这样的坚持也得到了认可,近日卫生部临床检验中心发布了《2018年国际肿瘤游离DNA(ctDNA)基因突变检测室间质量评价调查活动结果报告》,优圣康成为为数不多的满分通过的企业之一。喻德华希望优圣康的步子还能再快一些,因为这是一场技术和时间的赛跑,更是一场生命和时间的赛跑。

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投壶网 | 林山

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