纽约——布朗大学的一组科学家和他们在珀肯埃尔默的合作者开发了一种从宫颈样本中无标记富集滋养细胞的方法,这可能在未来依赖罕见胎儿细胞的无创产前检查中很有用。
目前用于胎儿三体和其他基因组畸变的nits分析来自母体血液的无细胞胎儿DNA,但这总是与大量的母体DNA混合。对胎儿细胞的非侵入性访问将是有利的,因为遗传物质是纯的,包含整个胎儿基因组。据了解,胎儿起源的细胞在孕妇的血液和子宫颈中数量非常少,一些学术和商业研究团队也如此发展近年来对它们进行富集和基因分析的方法。
布朗大学的研究小组发表其结果科学报告上个月,我们重点讨论了第一部分,即从大量产妇宫颈细胞中分离出来自胎盘并侵入子宫内膜的胞外滋养细胞。布朗大学生物医学工程中心(Centevwin德赢ac米兰合作r for Biomedical Engineering at Brown)教授、该研究的资深作者阿努巴夫·特里帕蒂(Anubhav Tripathi)说:“目前没有一种简单的技术能让医院负担得起。”“它们要么非常手工,要么(涉及)在显微镜下计数或诸如此类的事情。”他说。
特里帕西说,他的实验室专注于生殖和孕产妇健康相关的技术,并与新生儿筛查领域的领导者珀金埃尔默(PerkinElmer)合作,该公司也正以其产品进入NIPT领域Vanadis平台在过去的几个研究项目中。在这项研究中,PerkinElmer向他的团队提供了孕妇标准巴氏试验的宫颈样本,他说。
他的研究生Christina Bailey-Hytholt是这项研究的主要作者,她提出了一个假设,即宫颈细胞和滋养层细胞之间内在的物理差异可能使它们在溶液中以不同的速度沉淀。
正如论文中所描述的,她将包含约72000个宫颈细胞的宫颈样本添加到24孔板的聚苯乙烯孔中,其中加入了约1000个滋养层细胞系JEG-3的细胞,让细胞沉淀不同的时间,然后去除上清,并分析了孔底部的细胞。
她说,她在样本中加入JEG-3细胞的原因是为了使滋养层细胞的数量正常化,因为不同样本的滋养层细胞数量可能不同。这些样本可能已经含有滋养层细胞,因为它们来自孕妇。
她发现,胎儿细胞沉降到底部的速度似乎比宫颈细胞快。4分钟后,大约70%的滋养层细胞附着在孔表面,而90%以上的宫颈细胞被上清去除,导致胎儿细胞富集了700%。
在一个独立的概念验证实验中,研究人员将细胞从孔板转移到载玻片上,对其进行HLA-G染色,HLA-G是一种滋养层细胞特异性蛋白,并使用RareCyte公司的CyteFinder和CytePicker技术(他们通过PerkinElmer获得)来挑选单个滋养层细胞,包括JEG-3细胞和来自妊娠的“真正的”滋养层细胞。vwin德赢ac米兰合作随后用PicoPLEX进行全基因组扩增,并对两个y染色体标记进行PCR反应。
Tripathi说,他的团队现在正致力于使用微流体设备实现过程的自动化,包括胎儿细胞富集、细胞提取、细胞裂解和PCR或测序。它计划就这方面的工作发表另一篇论文,其中还包括生物材料专家、布朗大学工程学教授安妮塔·舒克拉(Anita Shukla)。特里帕西说:“进入诊所,非常重要的是它是自动化的,有人按下按钮,事情就会发生。”
除了宫颈样本,自动化工作还涉及血液样本,他说,目标是每天能够并行处理8个患者样本。
浓缩技术没有知识产权。特里帕西说:“这是我们已经发布的一种简单方法,任何行业都可以使用。”“我们希望人们可以在他们的工作流程中采用这种方法。”
然而,他的团队不打算将这种方法发展成临床试验。“为此,我们需要PerkinElmer等公司的帮助,”他说。
PerkinElmer已经对基于滋养层的无创产前检测产生了兴趣。2016年,韦恩州立大学医学院的Randall Armant和Sascha Drewlo领导的团队发表从宫颈样本中分离滋养细胞的另一种方法,随后进行基因组分析。PerkinElmer获得独家许可那个方法,但还没有商业化。
与布朗大学的研究团队相反,韦恩州立大学的研究人员使用磁珠和抗体标记从宫颈样本中捕获滋养细胞。Bailey-Hytholt说:“我们的方法是无标签的——我们不使用抗体来引起富集,这更容易。”
与此同时,Armant和Drewlo共同创立了一家名为Cradle Genomics的初创公司,计划推出一种无创产前检测。该试验依赖于高度纯的胎儿DNA,推测来自于胎儿起源的细胞。7月,Cradle Genomics筹集了1710万美元A轮融资由Illumina Ventures和Section 32领投。Drewlo和Cradle Genomics没有回应记者的置评请求。
无论如何,将无创滋养层分析发展为临床试验的工作将取决于真实样本的可用性,而不是细胞系。Tripathi说:“瓶颈是获得女性样本。”他补充说,他的团队正在积极寻求与能够提供患者样本的医院合作。