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Science+Science 子刊连发，创新成果有望颠覆早筛领域

安捷伦视界

2021.3.04

2021 年 3 月 1 日，《科学》杂志和《科学-免疫学》杂志在线发表了来自约翰霍普金斯医学院 Bert Vogelstein 教授和美国临床多组学分子诊断公司 CompleteOmics Inc. 共同作者的两项新突破。文章中阐述了一种新的肿瘤个体化诊治的方法，分别针对抑癌基因 TP53 和原癌基因 K-Ras 上的个体化基因突变。靶向这两个非常重要的癌症基因的个体化治疗在历经多年的研究后，终于在近期有所突破。

以上研究成果再次验证了 Agilent 1290 Infinity 液相色谱/6495 三重四极杆液质联用系统（LC/QQQ）在高灵敏度绝对蛋白定量检测上的成功。安捷伦多年以来，一直致力于开发大流速常规液相色谱（LC）与高灵敏三重四极杆质谱（QQQ）联用的 MRM/SRM 定量思路，成为靶向蛋白质组学 (Targeted proteomics) 技术目标蛋白定量分析的权威策略。

Bert Vogelstein 教授和 Complete Omics 公司在实验中，首先通过基因检测手段，确定了肿瘤相关基因突变，而后 Complete Omics 公司采用专利化的临床蛋白组诊断平台对个体化肿瘤治疗靶点进行鉴定和定量，找出最具潜在治疗价值的肿瘤新抗原靶点。最后，根据相应的多组学分子诊断结果，治疗团队采用双特异性抗体分别针对 TP53 蛋白和 K-Ras 蛋白的特定突变位点进行靶向治疗。作为全球最知名的癌症医学科学家之一，Bert Vogelstein 教授的大名自然不必多言。同时，我们知道 Vogelstein 教授的高影响力的论文基本都是独立完成，极少选择与商业公司合作，Complete Omics 这家初创企业有何背景，又希望如何改变如今的疾病早筛领域？一句 “Anything Hard” 引发的创业经历

“多组学并不是几种数据的叠加和综合分析，因为各个组学的深度、广度、应用场景以及数据的优缺点各有不同。多组学临床应用是在深刻理解临床需求和多种组学数据的自然属性、切实进行临床组学技术的原创性研发，以及深入理解疾病分子生物背景的基础之上建立和形成的。从 2008 年以来，我们一直专注于这个领域，积累了大量跨组学临床数据和跨组学研发经验。Complete Omics 公司必将竭尽全力为世界范围的患者和医生开发更多更好的技术。” Complete Omics Inc 创始人王磬博士说。王磬最早毕业于南开大学，获分子生物学学士和硕士学位；2007 年赴美继续攻读博士，在美国约翰霍普金斯医学院，师从世界肿瘤学界泰斗 Bert Vogelstein 教授，也就是本次发表的两篇论文的主要作者之一，获药理学博士学位。在攻读博士期间，王磬同时还在约翰霍普金斯布隆博格公共卫生学院获得生物统计硕士学位。博士毕业后的王磬留在了美国约翰霍普金斯医学院继续进行博士后研究，并随后留校任教。目前，王磬在运营公司之余，还在世界著名的沃顿商学院 MBA 专业学习。

左：Bert Vogelstein 教授；右：Complete Omics 创始人王磬博士Bert Vogelstein 教授是享誉世界的癌症遗传学家，早在 1980 年代就系统阐述了基因突变引发癌症的普遍规律，是 TP53、APC、IDH1 等众多癌症基因相关研究的重要奠基人，论文总引用数超过 43 万次。王磬在回忆自己博士求学经历的时候曾写到：“我仍然记得，第二次见Bert，他问我想做什么项目的时候，我的回答是“Anything hard.”现在想来，真想为自己当时的勇敢点个赞。”正是这样的勇敢，让王磬走上了多组学诊断方法研究的道路，并在临床基因组和临床蛋白组相关的诊断领域屡有斩获。2019 年，王磬辞去约翰霍普金斯医学院肿瘤学系的教职，创办 Complete Omics 公司，在创业之初就获得了数百万美元的天使轮投资。Bert Vogelstein 也大力支持自己学生的创业之路，出任 Complete Omics 的科学顾问。融合多组学技术，解决早筛难题

目前为止的早筛技术，虽然检测的靶标在不断更新，尤其在癌症领域，针对肿瘤基因相关突变、MSI、TMB、特定蛋白标记物和代谢标记物等不同靶标的相关研究也不断取得着突破性的进展，但是近几年的突破大多局限在单一组学，尤其是基因组数据层面上，未能向外扩张，与多组学技术相结合。同时，一些国内外市场上的 “多组学”技术，往往是从早已商业化和标准化的平台上采集几种不同类型数据来进行多元分析，甚或加上人工智能分析的标签，技术门槛较低，且并没有出现实质性的底层实验室技术方面的原创性突破，也没有体现出对不同维度组学数据和不同临床适应性的深刻理解。

王磬在 Complete Omics 的实验室工作Complete Omics 想要做的事情，就是打破分子诊断的边界，通过实验室技术、仪器硬件平台、和数据统计分析方法这三方面硬科技的底层创新，将几种数据类型的优势之处相互结合，形成包括临床蛋白组分子诊断在内的一系列多组学技术平台，将人类疾病诊断和健康筛查的灵敏度和准确性推向新的高度。Bert Vogelstein 教授曾在几年前创立 Thrive Earlier Detection，一家液体活检公司，通过检测基因突变和蛋白变化来进行早期癌症筛查。在 2018 年发表的一篇论文中，Thrive Earlier Detection 的 CancerSEEK 已经在部分癌症类型中表现出70%的敏感性中位数和超过 99% 的特异性。由于出色的研发进展，Thrive Earlier Detection 在 2020 年 10 月被癌症早筛龙头 Exact Sciences 以 21.5 亿美元收购。从技术路径上讲，Complete Omics 和 Thrive Earlier Detection 有些相似，切入的场景，也同样以早期筛查为主。但是 Complete Omics 的宏图看来更加远大，从泛癌种的癌症早筛扩张到了泛疾病领域早筛。这让 Complete Omics 的前景市场更大，开发难度更高，但也让他们有些前人的经验可借鉴。在过去的两年中，Complete Omics 集中力量开发了以 “Complete360” 为核心的临床多组学平台技术，尤其是在临床蛋白组领域取得了突破性的进展。目前 “Complete360” 已经初步具备了面向患者的检测能力，并推出了两款核心 LDT 产品。一款检测 FDA 已经批准用于 13 种不同疾病的 194 个生物标志物；另一款则全面检测血液中已发现与人类疾病相关的 4550 个蛋白以及协同检测疾病相关基因突变，帮助诊断超过 300 种常见疾病。这样一来，由现有的产品提供相对稳定的经营收入，同时获取临床数据，营收资金还能用于推动新产品的持续研发，Complete Omics 有能力在发展早期形成完整的商业闭环。此次发表的两篇文章则近一步巩固了 Complete Omics 的临床多组学平台在世界范围内的领导地位，同时吸引了多家美国和欧洲的著名医疗服务和科研机构同他们开展临床和科研服务合作。这些合作将会帮助 Complete Omics 完善在研的临床多组学分子诊断平台，使得公司能够近一步突出优势，为患者和科学家提供更好的分子诊断服务。本次发表的两篇重磅文章，均由 Complete Omics 的技术平台提供肿瘤多组学分子诊断支持。这也侧面表现出该公司平台目前已经具备的世界领先的分子诊断实力和针对顶级期刊学术论文的科研支撑能力。王磬博士是其中一篇论文的共同通讯作者和另一篇论文的共同作者，并且 Complete Omics 的临床蛋白组技术团队参与了这两篇论文的发表和相关专利申请，后续的成果转化之路也将更加顺利。