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CTC行业动态分析

首页 » 产业 » 行业 2017-01-17 作者:杨昂 赞(5)
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导读
随着癌症发病率和死亡率的逐年升高,对癌症的精准诊断和有效治疗已经成为医学领域急需攻克的难题之一。由于传统的癌症诊断手段存在各种各样的缺陷,这就迫切要求新的技术手段来辅助诊断,而液体活检技术的出现则有望解决长期以来癌症治疗的痛点。液体活检技术一经问世便以其独特的优势迅速获得广泛的关注,目前已经成为癌症领域的研究热点,且正逐步走进临床实践阶段,面对液体活检技术的强势崛起以及其背后巨大的市场空间,众多生物科技型公司纷纷进入该领域以期能抢占行业制高点,本文主要介绍当前该领域的发展现状。
随着癌症发病率和死亡率的逐年升高,对癌症的精准诊断和有效治疗已经成为医学领域急需攻克的难题之一。由于传统的癌症诊断手段存在各种各样的缺陷,这就迫切要求新的技术手段来辅助诊断,而液体活检技术的出现则有望解决长期以来癌症治疗的痛点。液体活检技术一经问世便以其独特的优势迅速获得广泛的关注,目前已经成为癌症领域的研究热点,且正逐步走进临床实践阶段,面对液体活检技术的强势崛起以及其背后巨大的市场空间,众多生物科技型公司纷纷进入该领域以期能抢占行业制高点,本文主要介绍当前该领域的发展现状。

莱尔生物医药是国内最早进入CTC领域的一家公司,其也是中国CTC产业联盟发起单位之一,主要致力于循环肿瘤细胞(Circulating Tumor Cell, CTC)检测技术的开发和肿瘤临床诊断及个体化治疗监测技术的研究。凭借其雄厚的科研实力和在该领域多年的深耕经验已率先推出阴性富集循环肿瘤细胞(CTC)检测试剂盒(图1),该试剂盒主要适用于循环肿瘤细胞的检测,定位于科研+临床服务型,具有灵敏度高、特异性强、操作简便、适用范围广等优势,但现阶段由于缺乏足够的临床数据支持,限制了其使用范围,而且由于是采用的阴性富集技术和纯手工操作,受人为影响因素较大,对CTC的捕获分离效率还有待进一步的提升和优化。但是作为国内率先推出的一款CTC领域专用的辅助诊断类的试剂盒仍具有重要的意义,因为该试剂盒的出现让人们看到了CTC产业化的可能,也让人们看到了产业化之后的巨大市场空间。


图1 阴性富集循环肿瘤细胞(CTC)检测试剂盒


随着CTC研究热度的持续攀升和市场前景的看好,2013年美国Fluxion Biosciences公司成功开发出IsoFlux系统(图2),该系统主要采用的是阳性富集技术,即是从外周血液中直接捕获表达特定抗原的CTC细胞,具有稳定、全自动化、人工干预少的特点,能够达到较好的分离目的。但是该系统尚未获得FDA审批进入临床验证,目前主要投放在科研院所进行稳定性和可靠性的测试,而且其进入中国市场也暂无明确的时间表。IsoFlux系统虽然实现了对CTC捕获、分离的自动化,但也存在一些难以克服的技术缺陷,比如其只能进行CTC的分离,而对后续的计数、鉴定尚没有配套仪器,仍然依赖于其他的染色方法,而单纯的分离CTC对于临床诊断并没有太大的意义。而且阳性富集技术要求从大量的血细胞和白细胞中识别并结合数量极少的CTC,这就不可避免的会造成CTC的遗失,而这对于早期肿瘤患者的诊断可能会造成误判。


图2 IsoFlux全自动分离CTC系统


强生子公司Veridex开发的Cell search(图3)检测系统是全球第一个也是唯一经过美国食品药品监督管理局(FDA)和中国国家食品药品监督管理总局(CFDA)批准,用于恶性肿瘤疾病辅助诊断的检测CTC的产品,Cell search的出现无疑具有标志性的意义,因为CTC检测技术第一次被允许走进临床,服务病患。Cell search主要利用免疫磁珠特异性的识别含EpCAM蛋白的上皮来源的CTC细胞,并在磁场的作用下使其与血细胞分离开,该系统可以应用于预测有转移性的乳腺癌、结直肠癌或前列腺癌的无进展存活率和总存活率,由于其可靠性和高灵敏性在欧洲也被认为是一个有效的检测诊断工具。可是作为一款明星产品却未得到广泛的市场认可,目前因为多种因素已经停产并终止销售,导致其停产的原因是多方面的,既有技术的缺陷,诸如不能实现下游的分析,也有其他方面的原因,诸如价格昂贵,患者难以承受,需要动态监测等。


图3 Cell search外周血循环肿瘤细胞分析系统


2014年8月18日,益善生物正式推出CanpatrolTM CTC(图4)检测服务,CanpatrolTM是免疫去除结合纳米过滤法的第二代CTC富集技术,不需要依靠特异性抗体的捕获,对白细胞的去除效率非常高,而且该技术可以保证在较少的血液中富集到更全面的CTC,更能避免发生EMT过程后具有转移潜能细胞的丢失,而且富集到的细胞存在于滤膜上,有利于开展后续的各种检测、分析,具有良好的下游拓展性。该系统集合两种分离手段提高了CTC分离效率,不失为CTC检测方法的进步,目前该系统已经在一定的范围内开展实验研究,有文献报道曾有课题组利用该系统对1000余临床样本进行了分析,并且实验结果优于Cell search的实验结果。但该系统依然存在收费昂贵,难以推广的难题,目前市场受众人群很少,距离大规模应用还有一定距离。


图4 CanpatrolTM CTC检测技术平台


2015年4 月,上海立迪生物与新加坡明策生物医学成立循环肿瘤细胞分离与检测联合实验室,宣布将用ClearCell®FX1系统(图5)进行血液中CTC的分离。作为国内第一家全自动CTC分离和检测实验室,其采用的该系统具有无创、实时、精准、全面的技术优势。该系统集成了已获取专利的微流体生物芯片CTChips®,其分离出的CTC无损伤、具有细胞活性,可应用于下游细胞培养及细胞水平实验、分子检测、肿瘤动物模型建立等实验,立迪生物-明策生物 CTC联合实验室还致力于为生物技术公司、制药公司以及医疗机构提供药物研发和治疗研究服务,正努力构建起全球领先的人源肿瘤模型及临床前药物筛选平台,加速抗肿瘤药物的研发。目前该系统处于试运行状态,还没有广泛的接收临床样本检测,而且加之渠道所限,受益人群较小。


图5 ClearCell®FX1分离检测系统


为完善公司产品布局和进军液体活检领域,珠海丽珠医药融资收购了由诺贝尔化学奖得主Dr.AlanJ Heeger于2008年创办的专注于液态活检的CYNVENIO BIOSYSTENS公司,该公司开发出了LiquidBiopsy®全自动分析技术平台(图6),该系统集合了多项先进的专利技术,可以富集分离出更高纯度、更高回收率的CTC细胞,并且直接对接下游的检测手段,实现对样本的实时定量分析。而且该项检测技术已经通过了美国CLIA和CAP的认证,可以用于CTC和ctDNA的基因测序,能够检测出单点突变。相比较于cellsearch系统,LiquidBiopsy可以直接对接细胞计数,无需人工干预,还可以实现二代基因测序,另外由于采用了多种混合抗体捕获提高了捕获灵敏度,减少CTC的丢失。


图6 LiquidBiopsy全自动检测平台


目前国内唯一经CFDA批准应用于临床的首个肺癌循环肿瘤细胞检测--叶酸受体阳性CTC检测试剂盒(图7)由上海格诺生物科技有限公司推出。该试剂盒利用配体类似物交联核苷酸片段作为检测探针,通过细胞表面特异性受体(叶酸受体,FR)与其配体类似物的结合来实现探针与CTC细胞的结合,将CTC数目转化为探针的数目,通过对探针的PCR定量检测来计算CTC的数目,在历时三年的多中心大临床的研究过程中显示了较高的灵敏度和特异性(本试剂盒对肺癌检测的灵敏度为80.2%和特异性为88.2%),已经获得III类医疗器械证。该试剂盒适用于肺癌高危人群早期筛查。包括其年龄段为55-74岁;吸烟指数>200支/年;年龄大于50岁且含有以下危险因素之一:有肿瘤家族史,既往有慢性阻塞性肺病、肺纤维化、肺结核病史,及矽肺等职业病接触史。目前,全国已有20000例患者接受该试剂盒的检测。


图7 肺癌循环肿瘤细胞检测--叶酸受体阳性CTC检测试剂盒


作为体外诊断的一个分支,液体活检有其独特的先天优势,这也决定其具有广阔的应用前景和良好的市场预期。预计到2020年全球液体活检市场达到230亿美元。中国2015年液体活检市场规模约50亿元,未来五年有望增长4倍至200亿。这也吸引了国内外为数众多的生物公司投身其中,除上述介绍的之外,还有诸如海吉力生物有限公司、上海芯超生物、武汉友芝友医疗、宁波美晶医疗、上海浦美生物有限公司、华大智造推出的MGI EASYCELLTM系统、宝腾生物基于cellsearch系统的(CTC)检测平台等。

目前,各大厂家竞相涌入液体活检领域,各自拥有独特的技术手段,新产品层出不穷,性能指标也在不断优化,在可以预期的将来将会有更好、更优质的CTC检测试剂盒或相关自动化设备问世,以便能够早日造福病患。

(转化医学网360zhyx.com)

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