2019年7月11日
诺禾致源宣布携手美国基因诊断公司 Mission Bio，在单细胞 DNA 测序领域达成深度战略合作。
Mission Bio 于2012年成立于美国南加州硅谷，专注于高通量单细胞水平的分子诊断和基因组精准医疗。2017年首家推出商业化的单细胞 DNA 分析平台 Tapestri™。该平台基于“droplet-based”微流控原理，结合靶向 PCR 扩增技术，可对特定的 DNA 目标序列进行单细胞水平的建库和分析。相较于其它单细胞分析平台，Mission Bio Tapestri™ 不单可以在上万个细胞的高通量条件下，将检测灵敏度提高至可检测到癌症中1%的稀有细胞，还可以监测到在癌症治疗期间突变的共同发生（mutation co-occurrence）,从而为实现治疗中的实时监控和治疗方案个体化提供实际指导。
该项技术一经推出，当年即入选被称为美国“硅谷圣经”的科技企业杂志《Red Herring》评选的“2018 Top North America”榜单；同年，生物医药领域的权威杂志《The Scientist》将 Mission Bio Tapestri™ 评选为当年的十大创新技术；Mission Bio 也作为唯一一家受邀参加美国国家标准与技术研究院（NIST）主办的基因编辑研讨会的单细胞测序公司，为 CRISPR 基因编辑领域提供质控方案。
2018年12月，Mission Bio 获得由安捷伦科技领投、Cota Capital、LAM Capital 等风投机构跟投的三千万美金 B 轮融资。
目前，已经有来自哈佛大学、加州大学旧金山分校医疗中心（UCSF）、美国癌症研究生（National Cancer Center）、伊坎西奈山医学院( Icahn School of Medicine at Mount Sinai）,、M.D.安德森癌症中心（M.D. Anderson Cancer Center）、纪念斯隆-凯特琳癌症中心（Memorial Sloan Kettering Cancer Center）、圣犹大儿童研究医院（St. Jude Children's Research Hospital）等顶级癌症研究机构开始或是正在使用 Mission Bio Tapestri™ 平台进行癌症的相关研究。
M.D. 安德森癌症中心的研究者们使用 Mission Bio Tapestri™ 单细胞分析平台开展了对急性髓系白血病（AML）患者的疾病研究工作。他们对两位 AML 患者的16000个细胞上的62个疾病相关位点进行了单细胞 DNA 靶向测序，揭示了不同患者在初次确诊，完全恢复和复发过程中不同的克隆演变过程。研究发现，A 患者被检测出共计17个突变位点，有13个突变发生在非编码区 DNA，发生在编码区 DNA 的突变分别为 TP53(H47R)、 DNMT3A(R899C)、ASXL1(L815P) 和 FLT3/ITD 突变。 氟达拉滨/阿糖胞苷/伊达比星联合化疗后的28天后，患者显示已经完全康复；2轮巩固治疗的3个月后，该患者的 AML 第一次复发，此时的单细胞基因测序显示其细胞中的突变基因构成（Clonal architecture）与初次诊断时的完全相同。患者 B 共有20个基因突变被检测到，其中 IDH2(R140Q)、NRAS (G13R) 和 ASXL1 (G646fs) 突变被确认为是与 AML 相关的。B 患者经过化疗后复发，与 A 患者不同的是，确诊时占比只有7%的三重突变 IDH2(R140Q)、NRAS (G13R)、ASXL1 (G646fs)，在复发时被发现占比达到了64%；而 IDH2(R140Q) 单突变占比，从确诊时的42%降低到复发时的2%。除此之外,单细胞测序结果显示，在患者A的诊断中，DNMT3A(R899C) 单突变亚群只占其整体突变的1.7%，而 bulk 测序结果占比却高达23.6%；而对于患者 B, bulk 测序也无法检测到占比高达30%的双突变 IDH2(R140Q)/ NRAS (G13R)。这一结果说明实时监控和个体化治疗对不同患者的重要性。该研究成果已经被发表在冷泉港期刊上。
斯坦福大学医学院血液病系主任 Majeti 教授也同样认为单细胞 DNA 测序的潜力有助于检测疾病残留（Minimal Residuel Disease），他所带领的实验室专注于恶性血液病以及对于白血病靶向治疗的研究。
来自宾夕法尼亚大学等研究机构的另一个团队把研究焦点放在了抗癌靶向药Gilteritinib 的治疗效果和疾病预后上。Gilteritinib 属于第二代 FLT3 抑制剂，由日本安斯泰来制药和日本寿制药株式会社的研究合作发现，可抑制 FLT3 跨膜区内部串联重复（ITD）以及 FLT3 酪氨酸激酶结构域（TKD）。目前 Gilteritinib 已于2018年11月经美国 FDA 批准，并写入 NCCN 指南中对复发期的 AML 治疗方案中。在该项研究中，共有59位患有 FLT3- 突变引起的 AML 患者接受了 Gilteritinib 靶向治疗，并参与了后续的临床试验，其中的41位患者的外周血或者骨髓样品被最终收集用于数据分析。研究者首先通过 NGS 靶向测序，发现约有36.6%的患者在接受了 Gilteritinib 治疗后发生了与 Ras/MAPK 信号通路相关的突变。为了更进一步的阐明出现的抗 Gilteritinib 靶向治疗的突变亚群，研究者使用 Mission Bio Tapestri™ 单细胞平台对四个新出现 RAS 突变的复发患者的样品进行了单细胞测序。结果表明。在新出现 NRAS 突变的细胞群中，也同时发生了 FLT3 突变，这一结果可能表明在患者接受 FLT3 抑制剂治疗中，激活的 NRAS 突变对 Gilteritinib 产生抗药性。值得注意的是，其中的一位患者直到出现明显的临床症状恶化时才检出 NRAS 突变，而另外两位患者在接受治疗前，或者是接受治疗仅28天后就检出了 NRAS 突变，研究者认为，这可能表明抗药细胞群在没有发现明显临床症状时就已经存在了，并对 Gilteritinib 的治疗有不利的影响。
在工业界，MissionBio 和美国最大的独立医学实验室 LabCorp 深入合作，LabCorp 主要为医院、管理保健组织、政府机构等客户提供包括癌症、HIV 基因型和表型及基因诊断等检测服务。该实验室目前主要使用 Tapestri™ 平台为其生物制药公司客户提供更加快速和精准的临床试验相关服务。同时，LabCorp 也在考虑使用 Mission Bio Tapestri™ 开发自己的伴随诊断工具。
诺禾致源，成为中国地区首家使用 Mission Bio Tapestri™ 单细胞分析平台提供科研服务的公司。自2016年中国启动“精准医学”计划，精准医疗的概念已深入基础科研与临床应用领域。基因测序技术的发展极大的推动了癌症的机制研究。除了诺禾致源成熟的 bulk 基因组测序、转录组测、表观组测序以外，在单细胞层面，诺禾致源与 10X Genomics Chromium™ 和 BD Rhapsody™ 平台合作，用来深入研究肿瘤组织中不同细胞之间的基因差异性表达。而此次诺禾致源将 Mission Bio 首次引入中国地区，更是全面的补充了单细胞市场上检测 SNV 和 InDel 的缺失。
首次在中国上市的 panel 包括：19-gene AML、33-gene CLL、47-gene Myeloid panel 和 59-gene Solid Tumor Hotspot panel，另外 MissionBio 接受定制化 Panel, 定制周期为两个月。
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参考文献
[1] CM. McMahon et.al,(2019). Clonal selection with Ras pathway activation mediates secondary clinical resistance to selective FLT3 inhibition in acute myeloid leukemia. American Association for Cancer Research.
[2] M. Pellegrino et.al., (2018). High-throughput single-cell DNA sequencing of acute myeloid leukemia tumors with droplet microfluidics. Cold Spring Harbor Laboratory Press
[3] NCCN Guidelines Version 3.2019 Acute Myeloid Leukemia
北京诺禾致源科技股份有限公司成立于2011年，专注于开拓前沿分子生物学技术和高性能计算在生命科学研究和人类健康领域的应用，致力于成为全球领先的基因组学产品和服务提供者。截止2019年4月，诺禾致源与项目伙伴合作发表 SCI 文章总计400余篇，累积影响因子大于2626；近年来，诺禾致源积极布局单细胞测序业务，自2017年以来，先后引进多台 10x Genomics Chromium single-cell platform, BD Rhapsody single-cell platform, 搭建了完整的从建库到数据分析的服务平台，在项目中积累了丰富的经验。2017年3月30日，诺禾致源医学检验所成功取得美国 CAP 官方信函及认证证书，成为中国大陆地区首个顺利通过 CAP 认证的 NGS 实验室。
单细胞仪器业务线 刘 师 | 文案
孙津津丨编辑
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