纽约——一家名为Stitch Bio的新公司将全基因组测序、CRISPR技术、液体活检和基因治疗结合起来,通过基因融合靶向癌细胞,使其成为药物。vwin德赢ac米兰合作该公司认为,这种方法既适用于各种癌症,又非常精确和个性化。
Stitch Bio是Anthony Shuber的最新投资,他是Exact Sciences和vwin德赢ac米兰合作现任遗传学研究公司总裁兼首席运营官他于2018年共同创立了该公司,将基于crispr的样本准备方法“负富集技术”商业化。vwin德赢ac米兰合作
现在,舒伯正在利用他在CRISPR方面的经验,以及他在癌症检测方面的知识——他曾帮助精准公司开发了非常成功的基于粪便的结肠直肠癌诊断测试试剂盒Cologuard——成立了一家公司,他希望将癌症从一种致命疾病转变为一种慢性疾病。
舒伯说:“现在,有很多公司在开发液体活检测试,他们能够在核磁共振或CT扫描发现患者癌症复发之前告诉他们,但在这个时间点上,除了简单地再次尝试现有的药物外,对这些患者真的没有什么可以做的。”“Stitch Bio的独特之处在于,我们拥有专利想法的基础,不仅可以检测正在接受初级治疗的癌症患者的复发和耐药,而且如果患者确实复发或对初级治疗产生耐药,我们实际上可以做些什么。”
他说,这个想法是专门寻找基因融合。该公司将收集患者原发肿瘤的样本,并通过全基因组或全外显子组测序进行分析。一旦基因融合被确定,CRISPR引导rna (gRNA)将被设计成具有这些融合的细胞,并以某种方式操纵它们,使其与当前可用的治疗药物相结合。可以同时使用多个gRNAs以多种方式攻击肿瘤细胞,切断癌细胞对治疗的耐药性,并使用液体活检监测患者的复发率或耐药率。
“今天,每个人都在使用CRISPR在活的有机体内以解决单基因疾病和修复疾病中缺乏某些蛋白质的基因,或删除其基因产物直接导致疾病的基因,”Shuber说。“在我们的案例中,我们正在重新利用CRISPR,使其能够操纵癌症特有的、正常细胞中不存在的融合,并能够使这些融合成为药物。因此,我们将找到针对一个人的病变、复发或耐药性的诊断生物标志物,并能够针对这些标志物,使现有的药物能够治疗这种癌症。”
使用CRISPR来创造可药物靶点的技术与克里斯卡的基因编辑研究所正在探索的方法有些类似,该研究所主任埃里克·克米克和他的同事一直在致力于此在非小细胞肺癌患者中结合CRISPR基因组编辑和化疗为了提高某些化疗药物的疗效。
然而,不同的是,Kmiec和他的团队使用CRISPR敲掉NRF2基因,使患者对化疗药物如顺铂和卡铂更敏感,而Stitch Bio的方法专注于基因融合的操作。
有几种实现这种操作的可能性。其中一个例子来自匹兹堡大学(University of Pittsburgh)教授罗建华的工作,他是Stitch Bio的科学顾问委员会成员。在2017年,罗是一篇论文的资深作者自然生物技术vwin德赢ac米兰合作研究在该研究中,他和他的同事证明,CRISPR-Cas9可以用于将编码前药物转化酶单纯疱疹病毒1型胸苷激酶的基因引入携带独特序列的癌细胞基因组中,这些序列是由基因组重排产生的。具体来说,他们针对人类前列腺癌或具有Cas9结构的肝细胞癌细胞中TMEM135-CCDC67和MAN2A1-FER融合的突破点,使癌细胞易受抗巨细胞病毒药物更昔洛韦的治疗。
舒伯解释说:“我们编辑这些序列不是为了修复或删除它们。”“我们正在使用CRISPR编辑融合周围的两个独特序列,以便能够插入我们想要的任何东西。在罗的病例中,他注射了胸苷激酶。我们可以插入在肿瘤细胞表面表达的短肽,随后可以用作免疫治疗靶向的合成新抗原。这只是两个例子。”
他指出,该公司已经就几种独特的治疗方法申请了专利保护。
计算生物学和生物信息学教授、哈佛大学陈T.H.公共卫生学院生物统计系主任John Quackenbush认为,Stitch Bio的方法为靶向治疗增加了一个新的维度。
他说,靶向治疗背后的想法是找到肿瘤细胞中不存在的独特的、独特的东西。但肿瘤细胞也会产生大量的基因组和基因变化,其中一些是融合事件,也可以被靶向。在一些癌症中,比如白血病,融合是引发疾病发展的驱动因素。在其他情况下,融合有一种修饰作用,在肿瘤的发展过程中起作用。但在大多数情况下,个别癌症都有独特的融合事件,它们在保留正常细胞的情况下创建了一个治疗目标。
“所以现在你将有一个可以用CRISPR击中的大目标,你可以插入各种各样的东西,”Quackenbush说。“你可以想象插入真正特异的抗原,它甚至不必是人类抗原,可以被抗体靶向,将化疗直接带到这些细胞。或者你可以想象加入一个自杀基因,使细胞死亡和灭绝。你可以想象有很多不同的方法,如果你可以专门把合成结构插入肿瘤细胞,而且只插入肿瘤细胞,这样就可以瞄准这些肿瘤并摧毁它们。”
重要的是,Shuber说,该方法既适用于任何类型的发生基因融合的癌症,也适用于针对特定融合特征的高度精确性。他说,每个患者的过程都是一样的,不同癌症或不同阶段的唯一区别是与Cas9方法相关的引导rna。
Quackenbush进一步补充道:“如果你是一个病人,我就需要知道你的肿瘤携带了哪些融合事件,我希望尽可能多地了解这些事件。”“这可能针对多个融合事件,但我可以在任何组织中进行,只要该组织中存在融合事件。”
此外,对基因融合的重视可以将Stitch Bio的方法定位为儿童癌症的精确肿瘤治疗替代方案,这在很大程度上是由这种融合驱动的。
目前该公司仍处于早期阶段,目前正在筹集资金,以开发其技术和设计适当的研究研究。vwin德赢ac米兰合作Shuber说,该公司的目标是在未来几年进行临床前研究,并正在与一家合同研究机构讨论对不同的癌症和不同的融合进行实验。
他指出,儿科癌症将是人们感兴趣的一个领域。随着Stitch Bio进一步研究复发和耐药性,肺癌、肝癌和卵巢癌可能也将成为其优先考虑的癌症。
Quackenbush对此表示赞同,并指出儿科癌症和白血病是一个很好的起点。
他说:“如果你想证明一种疗法是有效的,你需要一个靶点非常清晰的地方,你可以实际证明你可以改进现有的疗法。”“许多白血病是由简单的基因融合引起的。在多发性骨髓瘤中,4号染色体和14号染色体之间的融合在疾病的一个子集中很重要。所以,我认为你可以找到一些地方,那里有非常明显的,独特的,常见的聚变事件。这些都是很好的目标,因为在很多情况下,它们会导致疾病,我们也知道我们可以找到足够多的患者来实际证明这种应用是有效的。”
他还补充说,如果Stitch Bio首先专注于展示其技术在胰腺癌和卵巢癌等病死率高、且缺乏有效治疗方案的癌症中的疗效,那么它可能会产生巨大影响。vwin德赢ac米兰合作
值得注意的是,该公司还计划建立一个癌症相关基因融合的数据库,这样就可以更多地了解这些基因重组的生物学原理,以及它们如何影响肿瘤的发展。从商业角度来看,Shuber以基础医学为例,说明了他想通过Stitch Bio实现的目标。
他说:“Foundation正在对原发肿瘤进行测序,以找到治疗参与者所需的驱动因素,我们将对原发肿瘤进行测序,并开发一个融合数据库,同时为任何未来复发识别患者特异性融合特征。”“然后,如果有人复发,我们会通知医生融合信号,让他们知道我们有数据。”
基金会医学基金会的基金会核心数据库包含超过40万名患者的资料,通常每周增加2000多个样本。泛肿瘤知识库来自该公司的各种癌症化验。
根据Quackenbush的说法,Stitch Bio数据库将是癌症中基因融合的基础生物学知识的宝贵来源。他说:“肿瘤中融合事件的调查不像单碱基突变那样广泛。”“我真的很喜欢这种将融合视为治疗目标的独特方法,即使它们没有功能。”
他还指出,Stitch Bio想要成为一家精准医疗公司的雄心,可能在很大程度上取决于它在数据收集方面的成功。Quackenbush说:“如今,任何精准医疗公司都必须成为数据公司,即使不是核心,至少也是部分数据公司。数据将推动这些药物获得批准。”它还将推动下一代(技术)的发展。”vwin德赢ac米兰合作