基准医疗:应用高通量基因测序(NGS)技术进行临床诊疗的先行者
撰文 | 石悦琳
编辑 | 丁霄哲
审稿 | 陈欣泓
基准医疗是国内首家将ctDNA甲基化高通量测序技术用于肿瘤诊断的企业,基于其自主研发甲基化建库技术,为临床治疗提供更准确灵敏的辅助检测服务。基准医疗创立于2015年,获得了知名风投基金北极光风投和远毅资本的A轮投资。2017年已成B轮融资2800万美元。
DNA甲基化(DNA methylation)是一种表观遗传学(Epigenetic)修饰,其不改变DNA序列,而是通过甲基化或去甲基化修饰,调控基因表达,参与人体的各项生理生化活动。近年来的大量研究表明,DNA甲基化与肿瘤的发生、发展有着密切的联系,异常的DNA甲基化可通过增加癌基因表达、降低抑癌基因活性、提高DNA突变率、影响染色体稳定性等方式,促进肿瘤发生。
DNA甲基化几乎在所有癌症中均有发现。在许多癌症发生过程中,DNA甲基化改变早于驱动基因的突变,且抑癌基因和原癌基因的DNA甲基化在癌症组织和正常组织之间差异显著。因而其有望成为癌症早期诊断的理想标志物。
人体的血液中存在着组织游离DNA(cell free DNA, cfDNA),这些DNA通常由破碎的细胞释放到血液中。在癌症患者血液中,还会游离着肿瘤组织中破碎细胞释放的DNA(circulating tumor DNA,ctDNA)。这就为我们提供了一个通过无创的方式获得癌组织遗传样本的捷径。
图片来源: http://www.anchordx.com/Service15
彩蛋:
和Y师兄的知识问答
1. DNA进入血液里面的机制是怎样的?
正常情况下每个人的血液里面都会有一些游离DNA的,人体细胞总是会不断程序性死亡或者调亡,或者是被免疫细胞杀死。这样细胞的DNA就会被释放出来,在各种酶的作用下成为一些很短的dna片段,大概160到170bp。比如在母亲怀孕的时候,胎儿的DNA片段也会进入到母亲的血液里,其含量可以占到母亲总的血浆游离DNA的10%以上。
再比如在肿瘤里面,因为人的免疫细胞一直在和这些肿瘤细胞做斗争,而且肿瘤细胞本身也是一个不正常的细胞,它在快速地繁殖就会快速地死亡,就会有一些残留的DNA碎片释放到血液里。所以在晚期的肿瘤病人,比如说肺癌里,我们发现血液里面有的DNA会带有表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)基因的突变,这是导致肺癌的驱动性突变,这类带有突变的DNA分子甚至可以占到总游离DNA的80%以上。
2. 早期时ctDNA会占到大概多少比重?
这个是很不稳定的,早期通常来说比例非常低,大概是0.1%,甚至0.01%。所以很难检测到,一毫升人的血液里面可能只有0.5ng的ctDNA,可能都不到一个拷贝的ctDNA。但我们也发现有一些病例诊断为早期的病人,它的ctDNA含量可以非常高,占到了百分之二三十。
参考文章:
DNA甲基化——新一代癌症早期诊断指标
http://www.biodiscover.com/news/research/727724.html
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