亚太地区预计是全球市场增长最快的区域,这主要是由于该地区的测序研究项目数量增长最快,此外良好的研发成果鼓励了大量的高通量测序机构参与到临床诊断中,这从实质上推动市场发展。
Harald Pedersen的弟弟Thorvald Pedersen则是一名药学家,后者在1923年被诺德雇佣,负责分析胰岛素生产相关的化学制备工艺。两个人突然想到,可以直接用酸化酒精处理破坏胰脏的消化酶,防止胰岛素降解。
礼来在1923上市了第一支商品化的胰岛素。小编在此特梳理胰岛素发现的过程,作为纪念。起初,Pedersen兄弟想与诺德合作,将自己的胰岛素产品推向市场,但遭到了诺德的拒绝。▲ John McLeod,1876-1935班廷立刻按照之前的想法进行实验:首先进行胰脏导管结扎手术,等到消化腺萎缩,摘取胰脏进行提取。为了进行推广应用,几位科学家申请专利并将专利授权给礼来、诺和诺德多家企业进行商业化生产。
1997年上市了第一支三代胰岛素赖脯胰岛素。到1989年,诺和已经成为世界第二大胰岛素制造商和世界第一大工业用酶制造商,诺德则成为世界第三大胰岛素制造商和世界最大的人生长激素制造和出口商之一。FDA强调了直接面向消费者的营销以及他们的早期癌症检测方法缺乏临床数据支撑。
最早进入液体活检商业市场的是Veridex公司的CellSearch循环肿瘤细胞检测方法。价格需要往下降,特别是随着时间推移而开展的多重检测。坦率的说,这还只是噪音的一小部分。例如,FDA对LDTs出台了建议指南,将用于癌症早期诊断的ctDNA检测归为高风险方法,因为检测结果可能导致后续的一系列检测,并且可能与治疗决策有关。
不过FDA也开始有了一些动作,表示将扩大对LDTs的监督,尤其是针对一些复杂的、有望用于指导治疗决策的检测方法。但在这里需要给大家一个警告:组织活检和液体活检不一定呈现的是同一个肿瘤的特征。
Toner 相信在草堆中寻找一根针,最好的办法是拆除草垛。这种想法也吸引了大量的商业新手。与单独使用 Faslodex疗法相比,采用联合疗法的患者无进展生存期(PFS)从3.2月增加到了7月。去年12月份,在 San Diego乳腺癌研讨会上, Baselga及其团队表明在不久的将来液体活检将开始引导疗法。
他们结合细胞形态学、蛋白质生物标志物分析和专有算法开发了成像平台,用来追寻CTCs的踪影,另外他们还与生物制药伙伴合作设计药物研发实验。Prahalad说,很奇怪,为何对昂贵药物的报销质疑远远不如对药物反应检测方法的质疑。监管并不是这个领域面临的唯一挑战。早期诊断也许只能意味着病人被诊断得更早,但并不代表能活得更长,这种现象也被称为领先时间偏倚(lead-time bias)。
但从筛选角度来看,超越细胞可能会给临床液体活检带来更简单且更可靠途径。涉及193名患者的一项前瞻性研究使用 Epic Science公司的CTC技术来检测雄激素受体剪接变异体7(AR-V7)。
Baselga指出,ctDNA突变的存在是最好的预测。他们发现三分之一的表皮生长因子受体基因突变和三分之一的间变性淋巴瘤可能无法被当前的方法检测到,这也体现出了FFPE诊断难以在一些癌症中执行,这又增加了对ctDNA技术的需求。
图表来源:Nature Biotechnology官网商机始于寻找癌细胞癌症诊断的黄金标准——组织活检并不是没有缺点。如果液体活检检测到一个突变,那么突变存在的可能性会很大,Heymach 说。它属于侵入性技术,给病人带来很多痛苦,而且对于一些癌症而言,组织活检相当困难,甚至是不可能的。相反,他更希望研究ctDNA水平和治疗反应之间的关系,而不是比较ctDNA和肿瘤组织活检。参考文献:The cancer bloodhounds。当考虑使用联合疗法时,液体活检可以为临床医生提供工具来选择治疗方案和检测治疗结果。
他们计划将在2017年第一季度将该设备带入市场。在许多情况下,肿瘤具有异质性,组织活检并不总能够提供足够的样本来分析完整的肿瘤突变范围以及潜在的病理,尤其是当恶性肿瘤已经发展成为转移性疾病时。
他的研究团队与马萨诸塞州综合医院的Daniel Haber合作,致力于开发微流控技术,研究项目由Johnson Johnson支持。自那以后,Pathway Genomics 公司改变了策略,如今CancerIntercept检测方法以高风险癌症筛查工具的形式提供给临床医生,主要针对具有家族史或吸烟的高危人群。
该设备可以捕获较大的肿瘤细胞,同时允许较小的血细胞通过。研究人员早在几十年前就已经知道,肿瘤脱落的细胞以及癌细胞凋亡脱落的DNA片段会流入到血液中。
沿着海岸线的Pathway Genomics公司也已经布局了9种癌症驱动基因的血液循环肿瘤DNA(ctDNA)检测市场。Guardant Health公司已经宣布计划在年底公布其多组别多位点伞式试验的初步数据(分析ctDNA),他们利用成像以及其他技术来检测患者的血液,从而早期诊断癌症和分析个体的癌症危险因素。他们开展的BELLE-2试验研究了PI3K途径对雌激素受体阳性的晚期乳腺癌患者的影响,利用液体活检来寻找血液中PI3K突变的催化亚基(PIK3CA)。尽管如此,液体活检仍然形成了一定的产业规模。
今年5月份, Foundation Medicine推出了液体活检平台——FoundationAct,该平台利用二代测序技术来检测62个相关基因所有类型的变异。在国外,大多数公司选择了LDTs模式(Laboratory Developed Tests,LDTs),而LDTs是由临床实验室改进修正案(CLIA)管理。
总部位于旧金山的Grail,已经获得知名投资者(如亚马逊的Jeff Bezos 和微软的Bill Gates)超过1亿美元的投资资金。美国加州的Vortex Biosciences公司拥有一个具有专门通道结构的微流控设备。
Personal Genome Diagnostics公司的联合创始人、约翰霍普金斯大学医学院 的Luis Diaz估计,即使一个检测只能捕获到一半患者的疾病症状,它每年也能诊断20%的癌症。这些研究者们都希望后期的长期大型试验得到更多的支持。
商业价值三:癌症早期检测是终极奖杯对于晚期恶性肿瘤患者,液体活检仍然还存在很多障碍,但与癌症早期检测面临的挑战相比,这些障碍会变得很苍白,癌症早期检测也将是液体活检的终极奖。活的癌细胞也会脱落小囊泡,包含有DNA、RNA和蛋白质,也被称为外泌体。在市场上使用二代测序来检测ctDNA和CTCs的Cynvenio 公司(美国加州)已经启动了一项试点检测研究,专门针对正在接受治疗的三阴性乳腺癌患者。尽管有批评的态度, Kurzrock仍呼吁技术的变革,并与2016年在圣地亚哥创办了CureMatch公司,致力于推进液体活检技术在精准医学中的应用。
根据Murali Prahalad公司的CEO所述,虽然这种脱落发生的概率很小,大概十亿个血细胞中只有一个,但循环肿瘤细胞(CTC)被认为是疾病转移的主要形式。灵敏度是一个很关键的问题。
如果临床医生最终能够将这些检测结果用到癌症的靶向治疗中,也许晚期癌症有望变成可控的慢性疾病,就如艾滋病一样,Guardant Health公司的CEO Helmy Eltoukhy表示。组织活检、ctDNA以及CTC中的DNA分析结果表明,不同活检类型的突变检出率相似,但不一定检测到同种突变,虽然有重叠,但重叠率不会达到100%。
此外它往往还伴有副作用或感染的风险。设想一次简单的抽血就能诊断癌症,是多么好的一件事情。