下一代測序(NGS)技術(shù)是一項(xiàng)顛覆性的生物技術(shù),它產(chǎn)生了海量的基因序列數(shù)據(jù),需要依賴仔細(xì)的翻譯和解析轉(zhuǎn)化成與臨床相關(guān)且可操作的信息。
1月份在舊金山召開的摩根大通醫(yī)療健康大會(J.P. Morgan Healthcare Conference) 專門組織了一個(gè)由全球頂級NGS技術(shù)專家組成的關(guān)于“下一代測序(NGS)技術(shù)的科研應(yīng)用與日益增長的臨床應(yīng)用”的圓桌討論會。與會者一致認(rèn)為:得益于分子診斷、分子標(biāo)記物(biomarkers)和靶向治療技術(shù)的進(jìn)展,下一代測序(NGS)技術(shù)發(fā)展速度驚人,應(yīng)用領(lǐng)域日新月異并且富有成效,利用下一代測序(NGS)技術(shù)進(jìn)行疾病預(yù)防和疾病診斷讓個(gè)性化醫(yī)療更上一層樓。
在圓桌會議討論過程中,來自基因藥物公司Invitae的創(chuàng)始人及首席執(zhí)行官Randy Scott首先打了個(gè)很有趣的比方:臨床基因組學(xué)技術(shù)終有一天會發(fā)展到今天的高清電視(HD)水平,現(xiàn)在我們應(yīng)該為之雀躍,因?yàn)槲覀冋幵谶@一產(chǎn)業(yè)發(fā)展的摩爾定律的起點(diǎn)(筆者備注:這是NGS發(fā)展最好的時(shí)代)。目前盡管我們的臨床基因組學(xué)技術(shù)離通向骨灰級別高清電視還有一段路要走,但是我們正在提供足夠“像素”的基因信息來供臨床醫(yī)生做出治療決策。
緊接著,來自10X Genomics公司的聯(lián)合創(chuàng)始人及總裁John Stuelpnagel表示,雖然自己從事的是基因組學(xué)方面的研究,但還沒有對自己進(jìn)行基因測序。不過他既不是擔(dān)心費(fèi)用問題,更不是擔(dān)心測序結(jié)果折射的遺傳信息帶來的顧慮;而是認(rèn)為在這個(gè)領(lǐng)域,基因測序還不足以提供他所感興趣的服務(wù)。
X射線衍射法(X-ray)
坐落在美國西雅圖的Adaptive Biotechnologies公司的首席執(zhí)行官Chad Robins則認(rèn)為,X射線衍射法廣闊的市場前景是一個(gè)令人難以置信的激動人心的美好畫面。Adaptive Biotechnologies公司主要用下一代測序技術(shù)(NGS)對編碼T細(xì)胞和B細(xì)胞受體的基因進(jìn)行測序。Robins討論中如是介紹自己的公司,利用一種很特殊的類似“X—射線”(X—Ray)方法來檢測人體的應(yīng)激免疫系統(tǒng),從而了解、診斷和監(jiān)控罹患癌癥與自體免疫性障礙等疾病的病人的免疫反應(yīng)。在他看來,免疫組庫測序是NGS最大的應(yīng)用領(lǐng)域,針對不同疾病各個(gè)階段的免疫組庫測序幾乎可以直達(dá)每一個(gè)治療點(diǎn),相關(guān)數(shù)據(jù)還可被用于監(jiān)測患有某些血癌的病人的復(fù)發(fā)情況。
位于紐約州Tarrytown鎮(zhèn)的Regeneron Pharmaceuticals 公司首席科學(xué)家George Yancopoulos也滿腔激情地跟與會者分享,下一代測序(NGS)技術(shù)能夠檢測個(gè)體患者針對不同療法的反應(yīng),這遠(yuǎn)比對群體樣本測序有意義。Regeneron Pharmaceuticals公司基于對基因序列的興趣從事基因治療研究的理念,已經(jīng)在靶標(biāo)驗(yàn)證和藥物研發(fā)中處于行業(yè)領(lǐng)先地位。
他很篤信: 下一代測序(NGS)技術(shù)正處于蓬勃發(fā)展的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn), Regeneron公司作為這片藍(lán)海中的弄潮兒,引領(lǐng)了行業(yè)不斷進(jìn)步的潮流。
據(jù)George Yancopoulos介紹,Regeneron目前已經(jīng)專門成立了針對疾病的早期基因診斷的全資子公司——Regeneron基因組學(xué)中心(RGC),新公司將早期基因診斷、功能性基因組學(xué)、藥物開發(fā)整合成一個(gè)價(jià)值生態(tài)圈,為客戶提供全套的基因組學(xué)應(yīng)用服務(wù)。
此外,他還提到,新公司RGC的主要目標(biāo)是通過確定新的藥物靶點(diǎn)、臨床適應(yīng)癥來改善患者的治療結(jié)果,并開發(fā)出相應(yīng)的基因標(biāo)記物及基因組學(xué)臨床診斷方案。
迄今為止,RGC已經(jīng)處理識別了10000多人的信息樣本,并利用云計(jì)算和新方法實(shí)現(xiàn)了每年50000個(gè)獨(dú)立樣本高質(zhì)量檢測通量。
Yancopoulos進(jìn)一步解釋道,他們是整個(gè)行業(yè)里少數(shù)幾家從事人類基因組學(xué)與藥物療法相結(jié)合的公司之一,目前公司已經(jīng)有幾款在研藥(pipeline)處于后期臨床試驗(yàn)。
顯而易見,從生物學(xué)的角度而言,基因測序不會成為藥物研發(fā)的絆腳石,而是推動者。
目前在人類基因組學(xué)與藥物療法方面最大的挑戰(zhàn)是對人類疾病基因序列調(diào)整(重排序)。這也正是Regeneron公司在去年1月份與Geisinger成立人類基因組學(xué)研究聯(lián)盟的原因。
在雙方合作展開的前5年里,Geisinger采集100,000多名志愿者患者,Regeneron公司通過新成立的子公司RGC對參與者進(jìn)行測序以及數(shù)據(jù)處理和基因分型。這項(xiàng)研究的規(guī)模和范圍是為了讓基因信息和人類疾病之間的關(guān)聯(lián)性能得到更精確的識別和驗(yàn)證。此外,由于Geisinger具有獨(dú)特的表型數(shù)據(jù)庫,Regeneron與他們合作可以很順利進(jìn)行個(gè)人基因組數(shù)據(jù)分型。
基因組學(xué)網(wǎng)絡(luò)(Internet of genomics)
基因藥物公司Invitae的創(chuàng)始人及首席執(zhí)行官Randy Scott補(bǔ)充說,人類或許還沒有意識到基因網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來,但是基因網(wǎng)絡(luò)時(shí)代已經(jīng)滲透到醫(yī)療健康領(lǐng)域。其中最典型的例子即Foundation Medicine公司,他們構(gòu)建了一個(gè)腫瘤學(xué)基因組數(shù)據(jù)庫。不久的將來,我們會將每一位患者的腫瘤基因組數(shù)據(jù)上傳到一個(gè)開源的數(shù)據(jù)庫,供全球臨床醫(yī)生共享訪問。
在監(jiān)管與合規(guī)方面,Adaptive Biotechnologies公司的Robins表示:相對于下一代測序(NGS)技術(shù)益處多多、形勢大好的局面,付費(fèi)人群仍遠(yuǎn)落后于當(dāng)前的市場聲勢。
來自10X Genomics公司的Stuelpnagel也補(bǔ)充道:未來2到3年內(nèi),基因檢測和下一代測序(NGS)市場會隨著用戶對醫(yī)學(xué)檢測的需求增加,將會出現(xiàn)更多觸手可及的便捷醫(yī)療設(shè)備,同時(shí)整個(gè)基因診斷的成本也會不斷下降。而公司作為下一代測序(NGS)市場生態(tài)圈中的主導(dǎo)者,必須在這個(gè)市場建立具有競爭優(yōu)勢的價(jià)值鏈,10X Genomics公司專注于從交付產(chǎn)品中提取更多的測序信息也是基于此條價(jià)值鏈考慮。
此外,Stuelpnagel還強(qiáng)調(diào):如果基因檢測和下一代測序(NGS)服務(wù)被FDA過度監(jiān)管,這將會扼殺美國高新產(chǎn)業(yè)技術(shù)新一輪的創(chuàng)新。
備注:本文版權(quán)屬于湯森路透生命科學(xué)與制藥,由湯森路透生命科學(xué)與制藥授權(quán)生物探索編譯。轉(zhuǎn)載請注明版權(quán)來源。