纽约——兽医初创公司PetDx将人类液体活检领域的经验应用到狗的世界中，推出了OncoK9检测方法，从狗的血液样本中筛选多种早期癌症。
这家总部位于圣地亚哥的公司认为，其新推出的检测小组——可以在犬类的无细胞和基因组DNA中发现遗传生物标记物，在特定的Petco地点进行每次检测将花费400美元——可以用于老年狗的筛选测试，并根据临床症状帮助诊断疑似癌症的狗。
纪念斯隆-凯特琳癌症中心实体肿瘤部门的负责人、PetDx的顾问Luis Diaz说，他还设想将该检测用于其他基于癌症的应用，包括监测微小残留疾病和作为辅助诊断。
根据奥本大学兽医学院的病理学教授布鲁斯·史密斯的说法，狗的癌症通常是在识别“肿块、肿块”和奇怪的行为(如跛行的后腿)后被检测出来的。
人类最常见的癌症包括乳腺癌、肺癌和前列腺癌，而狗最常被诊断为淋巴瘤、肥大细胞瘤、肉瘤、乳腺癌和恶性黑色素瘤。
在出现可疑的发现后，兽医通常会将主人介绍给兽医肿瘤学家，后者会通过组织活检和染色来确认诊断。然而，到那时，狗的肿瘤可能已经发展到无法从手术或其他治疗中获益。
PetDx首席执行官丹尼尔·格罗苏表示，他的狗狗被诊断出晚期胰腺癌并于2019年去世后，他有了启动PetDx的最初想法。格罗苏，他曾担任首席医疗官Sequenom而且Illumina公司他开始与业内专家讨论兽医学中基于非侵入性液体活检的早期癌症检测方法的前景。
格罗苏说:“当我看这些选择时，没有狗狗的选择。”“人类精确肿瘤领域发生的一切都没有在兽医医学领域发生交集。”
因此，格罗苏决定在液体活检公司的工作基础上开发下一代测序(NGS)平台。然而，他指出，人类和狗的生物学和基因组差异很大，这迫使他的团队建立了一个生物信息学算法，将这些差异纳入其中，然后进行临床验证。
PetDx的OncoK9检测首先从血液样本中分离血浆和蛋白膜，并从两者中提取DNA，然后采用专利文库准备方法，并在Illumina NovaSeq仪器上测序。
Grosu说:“我们在[白细胞]中检查cfDNA和基因组DNA，以寻找多种类型的基因组改变，并使用非常复杂的专有生物信息算法来生成癌症信号，从而产生结果。”“(这)之后是一个手动审查过程，以确保所有指标都得到满足，然后我们可以发布结果。”
对PetDx的OncoK9测试感兴趣的狗主人可以访问美国各地选择的Petco全服务兽医医院。兽医提取两管8.5毫升的狗血，连夜运到PetDx位于加州大学圣地亚哥分校科学研究园区的新疗法中心的实验室，并贴上该公司提供的快递标签。
当样品到达PetDx时，公司会对样品进行测试，并在12到18天内生成报告。格罗苏表示，公司计划在未来一两年将周转时间缩短至10天或更短。
如果PetDx的报告称检测检测到癌症信号，该公司将向相关兽医和宠物主人推荐潜在的下一步措施。格罗苏说，该公司的临床和基因组专家愿意与临床医生通过电话进一步讨论测试结果。
虽然PetDx最初与Petco合作，到5月底在“30多个”地点提供OncoK9，但格罗苏表示，Petco计划在2021年及以后将测试推广到其不断增长的合作诊所网络。他补充说，PetDx预计今年夏天将在美国各地的兽医诊所提供这项测试。
验证第一个犬液体活检试验
为了验证OncoK9的检测能力，格罗苏的团队于2019年11月启动了“狗的癌症检测”(CANDiD)试验，从北美、南美、欧洲和亚洲的50多个临床地点收集了约1600只患有和没有癌症的狗的血液样本。
作为内部研究的一部分，Grosu和他的同事分析了332个对照样本和245个样本，这些样本来自被诊断为癌症或因怀疑患有癌症(后来诊断为阳性)而被安排进行组织活检的狗。PetDx最近在其网站上以白皮书的形式发表了研究结果。
“我们设计的(OncoK9)不是针对任何类型的癌症，(而是)在整个基因组中寻找许多我们知道与一般癌症有关的基因组改变，”Grosu说。“然后我们将其应用于大量患有癌症的狗。”
该公司发现OncoK9测定法有48%的敏感性和97%的特异性，格罗苏说这与目前的人体液体活检测定法相当。他指出，在七种最常见的犬类癌症中，该检测方法的灵敏度为60%，特异性为97%。
“(OncoK9)测试的启动是基于基线样本，我们从1600个[队列]中使用了大约600个样本，因为我们的结果在验证性能方面开始很快收敛，”Grosu说。“在我们245只患有癌症的狗的最终队列中，我们表明，该检测方法对24种癌症类型中的每一种至少有一种受试者具有检测能力。”
虽然Grosu承认OncoK9漏掉了一些肿瘤，但他指出，该测试的高特异性有助于避免假阳性，从而导致焦虑和不必要的侵入性手术。他说，他的团队将每三个月对所有的狗进行一次随访，时间长达一年，以跟踪疾病的进展，建立他所说的“累积检出率”，并确定没有癌症的狗最终是否会发展成肿瘤。
PetDx的目标是在今年晚些时候将CANDiD的研究结果提交给一家“领先的同行评审期刊”，但格罗苏拒绝提供更多细节。
在预期的提交之前，Grosu和他的同事在一组11只患有各种癌症的狗和5只没有癌症的狗身上演示了该检测的使用预印发布在BioRxiv本月早些时候。
在有匹配的肿瘤和血浆样本的9只狗中，有5只狗的检测发现了血浆中的基因组改变，包括单核苷酸变异和拷贝数变异，这些改变与在相应的肿瘤组织样本中独立发现的改变相匹配。该研究的作者强调，OncoK9识别了在“来自同一受试者的空间分离的组织”中发现的变化，表明该测试具有“对异质性肿瘤进行全面基因组分析”的潜力。
史密斯并不隶属于PetDx，他认为白皮书和预印本研究存在某些问题，公司应该在未来的试验中解决这些问题。
史密斯说:“这两项研究……都聚焦于已经患有癌症并通过常规技术诊断出来的狗，[这]并没有测试这种测试可以在通过其他方法明显发现癌症之前用来识别癌症动物的想法。”vwin德赢ac米兰合作“这并不是说测试不能做到这一点，但这两项研究都不是为了表明这一点。”
Smith还指出，白皮书中两个队列中位年龄的差异可能会影响诊断结果。没有癌症的那组狗的中位年龄是6岁，而有癌症的那组狗的中位年龄是9岁。史密斯认为，年龄的差异使得很难决定“你的无癌组是否真的无癌……与未确诊的癌症患者相反。”
史密斯承认，OncoK9可能比标准的癌症检测方法有优势，但有几点需要注意。他认为，该测试可能有助于告知外科医生他们是否已经切除了狗的全部肿瘤，但仍不清楚“需要保留多少肿瘤才能使检测呈阳性”。
Smith还想知道OncoK9是否可以潜在地补偿肿瘤采样偏差，因为液体活检检测报告了“所有或几乎所有的改变，给出了肿瘤基因改变的更完整的图像”。然而，他指出，液体活检检测不能提供关于肿瘤有任何特定改变的比例的信息。
此外，史密斯说，该测试可以提供药物可能针对的特定基因改变的一些指示，从而指导治疗。但他强调，研究结果还不够明确，无法确定可治疗的突变“是存在于每个细胞中，还是只存在于少数细胞中”。
商业增长
自2019年成立以来，PetDx已经筹集了1800多万美元的资金，包括来自Petco和两家未披露的投资者的投资，格罗苏称这两家投资者是“人类诊断领域的大玩家和兽医诊断领域的大玩家”，还有来自基因组学领域的领导者。
虽然PetDx已经申请了许多与其工作流程相关的专利，从样本提取到生物信息学分析，Grosu指出，该公司也持有商业机密。
格罗苏认为，通过Petco进行的每次测试的初始价格为400美元，OncoK9的成本低于兽医可能用于疑似患有肿瘤的狗的“任何其他侵入性测试”。他建议将OncoK9作为一种年度筛选测试，用于至少8岁的狗，或属于高度易患癌症的品种，如金毛猎犬。
然而，PetDx还没有决定对Petco以外的其他客户进行测试的价格。
格罗苏说:“如果你考虑到治疗一只狗的癌症的巨大成本，1000美元以下的癌症筛查是一个非常好的价值主张。”
另一方面，史密斯表示，他认为400美元的测试价格“绝对是价格范围内的高端”，因为他指出，宠物主人平均每年花在兽医护理上的费用为300至400美元。他承认，老年狗的主人可能会认为这项测试很有价值，因为癌症主要是狗的老年疾病。
史密斯说:“这可能对你投资的纯种狗的健康有用，它一开始花了你很多钱，你也愿意为此付钱。”“说实话，我并没有看到每只狗狗的未来，因为有些狗狗不会去做这个测试，这也没什么。”
虽然没有针对兽医诊断检测的官方规定，史密斯说兽医诊断实验室可以自愿向一个名为“美国兽医实验室诊断医生协会”的组织申请，或者AAVLD，并接受认可和认证程序。
然而，格罗苏说，尽管AAVLD提供了一个认证项目，但它并不适用于商业实验室。相反，他指出，该项目仅限于政府资助的诊断实验室，重点是动物传染病监测。
迪亚兹指出，PetDx的NGS平台有癌症研究的机会，研究人员可以在那里测试专注于人类和犬类相似目标的治疗方法。
随着今年夏天OncoK9的大规模推出，格罗苏表示，PetDx可能会探索对“最初在该公司接受商业测试的某些犬类患者”进行长期随访。他强调，PetDx“已经与几家兽医制药公司合作”，并正在开发一个项目，利用其平台和数据为狗和人开发治疗方法。
＂人类和狗在致癌基因和肿瘤抑制基因的可操作靶点区域有高度的同源性，因为这些区域的基因组具有高度的进化保守性，”Grosu说。“通过‘大数据’挖掘，我们在比较肿瘤学领域看到了巨大的长期机会，并对患有自然发生癌症的狗进行大规模的临床前疗效研究，这些癌症具有靶向人类变体的犬类矫正器。”