華大基因旗下新成立的專注癌癥早篩早診的子公司——華大數(shù)極在此次CSCO學(xué)術(shù)盛會(huì)之際,于9月20日召開以“防微杜漸 數(shù)極不惑”為主題的衛(wèi)星會(huì)。華大數(shù)極創(chuàng)立于2019年,依托于華大基因在基因組學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)科研成就,致力于癌癥早篩服務(wù),尤其是中國高發(fā)癌種的無創(chuàng)早期診斷技術(shù)開發(fā),以期實(shí)現(xiàn)“精準(zhǔn)早癌篩查,人人可及”的愿景。

此次衛(wèi)星會(huì)中,華大數(shù)極邀請(qǐng)多位合作專家團(tuán)隊(duì)出席,包括復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院蔡三軍教授、中山大學(xué)附屬第六醫(yī)院吳小劍教授、復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院樓文暉教授、華大數(shù)極首席技術(shù)官汪宇盈博士、華大腫瘤事業(yè)部總經(jīng)理和華大基因研發(fā)中心總監(jiān)朱師達(dá)博士等,共話多組學(xué)基因檢測(cè)腸癌早診、胰腺癌早診、肝癌早診的技術(shù)研究與進(jìn)展。

大會(huì)開場(chǎng),會(huì)議主席蔡三軍教授致辭

復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院蔡三軍教授表示,早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療是提高癌癥治愈率的關(guān)鍵。華大數(shù)極致力于癌癥,尤其是中國高發(fā)的消化系統(tǒng)癌癥的無創(chuàng)早期診斷技術(shù)開發(fā),其研發(fā)的新型液體活檢技術(shù)可以高敏地檢測(cè)血液中游離DNA中癌癥特異性的基因組異常信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)高精度的癌癥檢測(cè),為癌癥的無創(chuàng)早期診斷和預(yù)后監(jiān)控提供了創(chuàng)新的視角和技術(shù)路徑,其最新的研究成果值得期待。

主題報(bào)告一:多組學(xué)基因檢測(cè)腸癌早診研究

中山大學(xué)附屬第六醫(yī)院吳小劍教授分享了與華大數(shù)極合作的“多組學(xué)基因檢測(cè)腸癌早診研究”項(xiàng)目的最新進(jìn)展。該研究著重探索ctDNA驅(qū)動(dòng)基因變異檢測(cè)和表觀組學(xué)變異檢測(cè)在結(jié)直腸癌早診領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值。數(shù)據(jù)顯示,相對(duì)于腫瘤驅(qū)動(dòng)基因變異,cfDNA表現(xiàn)出更明顯的表觀組學(xué)變異;基于腸癌特異性甲基化位點(diǎn)構(gòu)建的診斷模型,其AUC高達(dá)0.91,并且在獨(dú)立驗(yàn)證集中,全分期的靈敏度達(dá)到86.2%,特異性達(dá)到95.8%(圖1)。同時(shí),如果將腫瘤驅(qū)動(dòng)基因變異分析和表觀組學(xué)變異分析結(jié)合,可以在特異性95%的前提下,將檢測(cè)靈敏度進(jìn)一步提升至95.8%(圖2)。這一結(jié)果揭示了多組學(xué)基因檢測(cè)在腸癌早期診斷上的巨大應(yīng)用潛力。

圖 1 基于甲基化標(biāo)志物的結(jié)直腸癌早診技術(shù)性能

圖 2 多維度數(shù)據(jù)整合可以有效提高檢測(cè)靈敏度

主題報(bào)告二:胰腺癌早期診斷的前沿進(jìn)展

復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院樓文暉教授分享了新型ctDNA檢測(cè)技術(shù)在胰腺癌這個(gè)號(hào)稱“癌中之王”的癌種上在早期診斷和預(yù)后分層上的應(yīng)用。樓文暉主任和華大數(shù)極研發(fā)團(tuán)隊(duì)合作,首先基于胰腺癌組織樣本數(shù)據(jù)篩選了胰腺癌特異性甲基化標(biāo)志物,并在此標(biāo)志物集合的基礎(chǔ)上,利用血漿樣本cfDNA數(shù)據(jù)的建立診斷模型(訓(xùn)練集)。在測(cè)試集中,該模型在95%的特異性下能達(dá)到87.9%的靈敏度(圖3),在I期和II-IV期樣本中分別實(shí)現(xiàn)了78.9%和90.0%的檢測(cè)靈敏度,顯示出甲基化變異作為新型液體活檢標(biāo)志物在胰腺癌早期診斷和早期篩查的巨大潛力。接著,該研究進(jìn)一步探索基于ctDNA的液體活檢技術(shù)對(duì)胰腺癌預(yù)后分層的可能性,發(fā)現(xiàn)基于腫瘤驅(qū)動(dòng)基因突變和甲基化變異的評(píng)分均能對(duì)胰腺癌患者實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)分層和預(yù)后評(píng)估 (圖4),為液體活檢技術(shù)在胰腺癌患者中提供了新的應(yīng)用場(chǎng)景。

圖 3 基于甲基化標(biāo)志物的胰腺癌早診模型在測(cè)試集中的性能

圖 4 基于術(shù)前cfDNA攜帶的腫瘤驅(qū)動(dòng)基因突變(Mutation score)和甲基化變異(MPS)的評(píng)分對(duì)胰腺癌患者實(shí)現(xiàn)預(yù)后分層

主題報(bào)告三:EpiPlexTM 肝癌早期診斷技術(shù)

華大數(shù)極首席技術(shù)官汪宇盈博士分享了數(shù)極研發(fā)團(tuán)隊(duì)和復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院肝癌研究所合作研發(fā)的甲基化液體活檢技術(shù)的成果。

研究團(tuán)隊(duì)首先鑒定了肝癌的特征性甲基化標(biāo)志物,然后利用華大數(shù)極的專利技術(shù)——甲基化快速靶向建庫測(cè)序技(EpiPlexTM), 一次性檢測(cè)包含25個(gè)基因的肝癌標(biāo)志物組合的甲基化水平。該技術(shù)可以高敏地檢測(cè)血液中游離DNA中肝癌特異性的、表觀基因組層面的異常信號(hào)(圖5),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)早期肝癌的無創(chuàng)檢測(cè);其檢測(cè)性能顯著優(yōu)于傳統(tǒng)的腫瘤標(biāo)志物(如甲胎蛋白AFP),尤其在0,A期的早期干細(xì)胞癌上實(shí)現(xiàn)了高達(dá)89.5%的檢測(cè)靈敏度(健康人群特異性=93.7%;肝炎肝硬化人群特異性88.5%)(圖6)。該技術(shù)未來有望應(yīng)用于肝癌的早期篩查和診斷,助力肝癌精準(zhǔn)防控。目前擴(kuò)大臨床驗(yàn)證和肝癌高危人群前瞻性隊(duì)列研究即將啟動(dòng),以充分評(píng)估該技術(shù)的臨床應(yīng)用價(jià)值。

圖 5 肝癌特異性甲基化標(biāo)志物變異負(fù)荷與分期的關(guān)系

圖 6 基于甲基化標(biāo)志物的診斷模型對(duì)于各分期肝細(xì)胞癌的診斷靈敏度

大會(huì)尾聲,朱師達(dá)博士總結(jié)陳詞

華大腫瘤事業(yè)部總經(jīng)理、華大基因研發(fā)中心總監(jiān)朱師達(dá)博士表示,在過去的幾年內(nèi),基于血液檢測(cè)等無創(chuàng)采樣方式的癌癥早期診斷和篩查技術(shù)的研究可以說是熱點(diǎn)中的熱點(diǎn),研究機(jī)構(gòu)和分子診斷企業(yè)都對(duì)此投入了巨大的熱情和精力,并且也取得了一系列值得關(guān)注的研究成果。一方面,新的診斷標(biāo)志物層出不窮;另一方面,檢測(cè)技術(shù)的不斷突破也在持續(xù)提升我們對(duì)痕量的腫瘤異常信號(hào)的捕捉能力。

本次衛(wèi)星會(huì)分享的進(jìn)展作為華大數(shù)極在癌癥早篩早診研究領(lǐng)域的階段性成果,凸顯了基因組學(xué)數(shù)據(jù)在篩查診斷方向的巨大應(yīng)用潛力,也為下一步的技術(shù)優(yōu)化和升級(jí)打下了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。未來,華大數(shù)極將繼續(xù)聯(lián)合醫(yī)學(xué)專家們,共同探究無創(chuàng)早癌篩查的技術(shù)極限,積極探索和擴(kuò)展多組學(xué)創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景,秉持初心,力求更好的服務(wù)臨床需求。

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