纽约——弗吉尼亚大学的一组研究人员评估了Ceres纳米科学公司的磁捕获技术，该技术可从血液样本中的其他基因组材料中分离循环肿瘤DNA (ctDNA)。vwin德赢ac米兰合作
而位于弗吉尼亚州马纳萨斯的谷神星是目前在专注于开发样本准备产品以提高COVID-19诊断分析的敏感性的同时，该公司表示，它还将调整其纳米陷阱平台，从非小细胞肺癌(NSCLC)患者的血液中捕获以前无法检测到的ctDNA水平。
纳米阱是水凝胶纳米粒子与内部亲和诱饵功能化，以丰富目标分析物用于下游分析。UVA病理学副教授、该大学临床基因组学实验室高级主任Eli Williams解释说，该技术根据核酸的大小和亲和力属性来选择粒子。vwin德赢ac米兰合作纳米颗粒与目标结合，并将目标集中在外壳内，以防止降解，这提高了下游检测方法的灵敏度。
威廉姆斯解释说:“基本上，水凝胶可以根据你想要富集的特定生物分子进行修改。”“我们对它进行了修改，以增加核酸的亲和力，而且外壳可以排除更大的基因组DNA或其他受污染的生物分子。”
威廉姆斯的团队于2019年开始利用谷神星探索液体活检提取方法。这些合作者还包括乔治梅森大学(Ceres的创立地)的研究人员，他们在当年4月从弗吉尼亚催化剂公司获得了一年60万美元的资助，用于测试和开发用于液体活检领域的纳米阱。
在上个月在2020年分子病理学虚拟协会年会上发表的一项概念验证研究中，Williams的团队比较了使用改进的Ceres Nanotrap工具和罗氏诊断公司的Cobas cfDNA样本制备试剂盒回收ctDNA的效果。由于egfr在非小细胞肺癌中的临床相关性，该小组重点研究了egfr特异性突变。
在这项研究中，研究人员最初通过将EGFR野生型和突变型DNA片段和Horizon标准ctDNA以不同浓度添加到集合的供体血浆样本中，创建了人工液体活检标本。然后，他们使用这两种技术提取样本，然后使用几种下游突变检测方法来测试纳米阱的隔离能力，包括罗氏的Cobas4800年PCR分析。
研究人员进一步比较了两种提取方法，使用两组已知突变谱的NSCLC患者。从UVA的生物库和组织研究设施中收集了24名患者的10毫升血液和匹配的肿瘤组织样本，然后他们用这种方法从含有ctDNA的血浆中提取ctDNA。
Williams说:“我们实际上已经将Nanotrap与市场上的其他技术进行了比较，但vwin德赢ac米兰合作我们展示了罗氏的数据，因为我们最初的研究使用的是罗氏的EGFR检测。”“我们想要展示的是，罗氏管道作为我们Ceres方法的基准进行了优化。”
然后，该小组从8名非小细胞肺癌患者队列中提取ctDNA，并测试了28个基因，包括EGFR、BRAF、KRAS和其他常见突变ArcherDx的下一代测序(NGS)面板。
研究人员发现，与Cobas cfDNA试剂盒相比，改进的水凝胶方法在血浆样品中添加不同水平的DNA时，ctDNA的平均回收率(79%到84%)总体上提高了(48%到63%)。
Williams强调，纳米陷阱可以防止基因组DNA污染长达24小时，他认为这对临床工作流程至关重要。该小组还成功地使用Nanotrap检测到多种临床有用的EGFR突变，降低到生物相关浓度。
Williams的团队仍在优化纳米陷阱技术，以实现ctDNA提取的目的，他相信该工具可以用于下游诊断测试。Williams说，这种方法从血液样本中提取ctDNA大约需要4个小时，而且它可以有效地帮助制备核酸，用于NSCLC患者EGFR分子谱的下游检测。
研究人员现在的目标是增加癌症患者队列的规模，并包括来自NGS结果的额外数据，以在明年春天发表研究的完整结果。Williams指出，该团队正在与ArcherDx及其28个基因NGS小组合作，作为最终的多基因液体活检工作流程的一部分，以检测包括结直肠癌在内的癌症。
Williams说:“现在我们开始扩展到下一代基于测序的平台，以扩大使用Nanotrap的下游液体活检检测的诊断产量和临床应用。”“我们最初使用罗氏的EGFR面板作为我们的下游比较试验，但我们正试图提高该试验对我们患者群体的临床效用……(最终)拥有一个多基因面板。”
虽然Ceres公司今年的大部分努力都是将Nanotrap试剂整合到多个实验室的SARS-CoV-2检测中，以应对COVID-19大流行，但首席执行官Ross Dunlap在一封电子邮件中表示，该公司保留了“关键资源”来开发Nanotrap液体活检产品。
除了罗氏公司，其他主要竞争的ctDNA提取方法包括试剂盒的QIAamp循环核酸试剂盒和Norgen Biotek的血浆/血清细胞无循环DNA纯化midi试剂盒。Promega麦克斯韦RSC的ccfDNA血浆试剂盒和Zymo Research Quick ccfDNA试剂盒还允许用户从患者血浆样本中提取无细胞循环DNA。
在2018年的一次比较研究研究人员发现，总体而言，基于自旋柱的提取试剂盒在从患者血液样本中提取循环无细胞DNA的能力上优于最近引入的基于磁珠的提取试剂盒。
欧文加利福尼亚启动nRichDx该公司的磁性样品制备革命系统也瞄准了液体活检空间，该系统可以收集ctDNA等多种遗传物质。
Dunlap指出，Ceres拥有“强大的”专利组合和商业机密，涵盖了纳米陷阱技术的广泛应用，包括核酸捕获。vwin德赢ac米兰合作
Dunlap说:“与现有技术相比，我们的工作流程在实验台的步骤和时间更少，以更少的gDNA污染提供更多的ctDNA。”vwin德赢ac米兰合作我们将在2021年以积极的时间表继续推进这一产品开发工作。”