南科征途：独创纳米磁珠技术运用于液体活检，让肿瘤早筛更精准
在曾文琦看来，对科研的执着、对原创的较真，铸就了Apostle“南科征途”。
2017年，以葛东亮博士（南科征途创始人、CEO）为首的来自美国硅谷的高科技人才团队，从太平洋彼岸回国，致力于液体活检技术应用于肿瘤早筛、出生缺陷干预等领域的技术创新。
创立仅仅一年时间，南科征途就入选美国生物医药新锐20强，今年南科征途与国际生命科学领域的领导者之一、美国贝克曼库尔特 (Beckman Coulter)公司达成全球独家合作。
液体活检（liquid biopsy）是对非固相生物组织（主要是血液）进行采样和分析，可以使用游离DNA（cfDNA）作为生物标记物来筛查、诊断、监测、研究多种疾病，例如肿瘤等。液体活检相较传统活检，主要的优势是其无创性，因而，可以更早期、高效、价廉、准确。
南科征途独创的纳米磁珠，获得PCT国际专利，其注册的游离DNA提取试剂盒和配套Apostle MagTouch 1000自动化核酸提取仪应用于可有效应用于液体活检如肿瘤早筛、无创产检等领域并报道于 Science 杂志, 2019;364(6441):696, 新产品专题。
凭借多项原创技术、特色产品，南科征途受到业界的广泛关注。南科征途是怎么做到的？技术回国的南科征途实力有多强？近日，动脉网记者专访了南科征途联合创始人曾文琦，就以上问题做了详细解读。
精准医疗下的肿瘤早筛：新技术平台的应用
在精准医疗、靶向药物与免疫治疗快速发展的背景下，液体活检这一检测技术备受关注，站上了肿瘤早筛的舞台。
曾文琦指出，肿瘤早筛是目前比较热门的一个领域。其面临以下几大难点：
一、主要依靠内镜和肿瘤标志物等手段的早筛，存在一定局限性，如使用内镜技术的病人依从性较差，而肿瘤标志物灵敏度或特异度不够理想。
二、肿瘤早筛需要大规模的普通人群筛查的数据库作为支撑，需要整合各方面资源展开相关早筛项目。
三、早筛需要一个性价比高，容易普及的技术平台，以及精准的计算模型作为后台支持，目前正在进一步研发。
“基于以上痛点，如何把肿瘤的早筛推到一个新的高度？这是我们目前正在做，也需要突破的方向。”曾文琦说道。
肿瘤早筛需要创新技术革新，而与传统的组织活检截然不同的无创新型液体活检技术，毫无疑问是肿瘤早筛的新机遇。2017年，南科征途在美国硅谷成立，致力于将液体活检技术推向新的高点。
诞生美国硅谷的技术团队，突破肿瘤早筛技术难点
南科征途的定位是在生物样本制备和临床检测产品领域建立全球领先地位，从根本上提高液体活检技术的灵敏性和特异性。
当然，设定这样的定位，离不开其强大的团队背景。
（图注：Apostle 南科征途中国运营总部）
曾文琦介绍，南科征途的团队核心成员由11名海归博士组成。其中4位创始人背景实力均为行业的佼佼者。南科征途CEO、创始人葛东亮博士曾任美国杜克大学教授，原世界500强制药企业美国Gilead总监、原先声诊断总裁，被英国phaciliate评为“全球医药大数据50人”、被美国Genome Technology 评为“rising star”。
联合创始人兼医学高级副总裁张博是美国斯坦福大学化学博士，2017年被评为福布斯Forbes 30 under 30精英。超过30篇科技论著、包括2篇Nature Medicine，专著用于人类疾病诊断。
联合创始人兼医学高级副总裁曾文琦是美国哈佛大学医学院博士后，原美国Quest诊断临床分子高级主任、Ambry Genetics临床实验室主任、先声诊断首席医学官，美国病理学家专业委员会（CAP）特聘专家组长。具有美国医学遗传学协会（ABMGG）执照、美国联邦CAP CLIA分子实验室主任执照，美国多州实验室主任执照：加利福尼亚、纽约、佛罗里达、马里兰州。
联合创始人兼生信副总裁郭昕是美国杜克大学博士，原美国Gilead公司研究组组长、原先声诊断副总裁，多篇AI专著，包括PNAS第一作者专著。
同时，南科征途还拥有强大的科学顾问团。科学顾问包括美国科学院院士Charles Cantor教授，斯坦福大学医学院Dean Felsher教授、美国哥伦比亚大学医学院，基因组药物学院，院长David B. Goldstein教授等6位知名学者。
“因为有这样强大的科研团队，所以我们给自己的定位是开发国际前沿的新技术，解决临床痛点难点，做最有价值的产品。”曾文琦介绍。
创新研发新型纳米磁珠，发现癌症早期的“蛛丝马迹”
液体活检指通过对血液样品等非固体生物组织的采集，检测生物标志物，对全身进行肿瘤分析。液体活检中的“液体”以血液为主，也包括尿液、唾液以及其他体液样品。
目前，液体活检的生物标志物主要包括循环肿瘤DNA（ctDNA）、循环肿瘤细胞（CTC）、细胞外囊泡（EVs，主要是外泌体）、循环无细胞RNA（cfRNA）、循环肿瘤（ctRNA miRNA和cfRNA共同构成）。
“对于液体活检来说，分离富集并分析体液中含量及其低微的游离DNA（cfDNA）十分重要。液态活检现目前有一个瓶颈，就是如何能够在患者外周血血浆里面提取到高质高量的ctDNA。”曾文琦说道。
（图注：Apostle MiniMaxTM 游离DNA采血管）
科研的过程，是一个充满艰辛的探索过程。在曾文琦看来，如今南科征途取得的成果，离不开团队泡在实验室的日日夜夜、离不开那份坚持创新的初心。
“最开始我们在美国硅谷租了一个工作台，条件很差，张博博士泡在实验室里长达一年多的时间，在缺血源的情况下，都是抽自己的血来做，葛东亮博士抽的血超过1000毫升。”曾文琦说道。
这种近乎疯狂的行为，在讲述的时候，曾文琦表现得很平静。他说，创始人及核心团队成员，每个人的血都抽过，对于做创新科研的他们来说早已习以为常。
“当然，我们也购买过标准品，通过持续的优化及验证来完善并获得同行认可的产品。”曾文琦说道。功夫不负有心人，在历经一年多时间的研发，南科征途原创的具有国际专利的创新技术——纳米磁珠终于面世。
纳米磁珠是什么？通俗来说，纳米磁珠就像侦查兵，可以迅速捕获人体血液里的来自癌细胞的游离DNA。南科征途研发的“纳米磁珠”，其核心竞争力在于原创的内部组成和表面化学-与传统的超顺磁技术根本不同，超越了上市30年的主流顺磁性磁珠产品。
（图注：Apostle 南科征途纳米磁珠）
其包含以下几大特点：
一、更小的磁珠粒径，显著减少磁珠聚集对游离核酸提取的干扰；
二、更大的比表面积，为样本结合和修饰位点提供更多空间；
三、均一的粒径分布，高度可重复高效率游离核酸富集和分离；
四、杰出的磁响应力，迅速磁力反应更有效分离游离核酸等样本；
五、优化的表面化学，高效对复杂生物样本中的核酸、蛋白、细胞和外泌体等吸附和分离；
六、更高抗粒子聚集，显著减少磁珠聚集对游离核酸提取的干扰。
“对比市面上磁珠产品的单一结构，我们研发的纳米磁珠更像是复杂的洋葱结构，从外到内共有四层结构，其优势是能更好地抑制非目标游离核酸的吸附、聚集，保护磁性核心，提高稳定性。基于磁珠法的试剂盒可将微小片段游离DNA进行富集分离，目前此项技术在国际上处于领先地位。”曾文琦告诉动脉网。
他介绍，凭借这项自主研发的核心专利，开发了液体活检游离核酸样本处理的解决方案，可应用于癌症早筛、早诊、监测及治疗指导，无创产检等多种方面的临床检测。
覆盖上中下游产品，与世界临床诊断领导者贝克曼库尔特合作
出色的创新成果，成了南科征途迅速打开市场的金字招牌。
纳米磁珠面世以后，南科征途加速肿瘤早筛的系列技术研发。包括：Apostle MiniMax®敏迈®高效游离核酸保存技术、Apostle MiniMax®敏迈®高效游离核酸抽提纯化技术、Apostle MiniGenomics®敏基®基因组抽提纯化技术、Apostle MagTouch自动化核酸提取平台、Apostle Triton信腾®人工智能生信平台、Apostle SMA-T慧诊 SMN1基因外显子缺失检测和Apostle SMA-T 慧测 SMN2基因拷贝数检测等临床分子诊断技术。
今年，主打的两款产品Apostle MagTouch 1000自动化核酸提取仪和游离DNA提取试剂盒已经进入市场化、产业化阶段。
（图注：Apostle MagTouch 1000自动化核酸提取仪）
提取仪是一款高通量的磁珠法核酸提取平台，搭配Apostle MiniMax™高效游离DNA富集分离试剂系列和Apostle MiniGenomics敏基™ 基因组抽提纯化试剂系列可以兼容处理24通量大体积样本提取以及96通量小体积样本，致力于稳定高效的动化核酸提取方案。
简单概括，试剂盒是一组化学试剂，在和人类的血浆混合后，与提取仪组合使用，就能实现血浆中游离核酸的富集提取，从而将提取到的游离核酸用于早期癌症筛查、肿瘤伴随诊断与药效实时跟踪、无创产前诊断、器官移植排异反应监测等多个方面。
（图注：Apostle MiniMaxTM 高效游离DNA富集分离试剂盒 (标准版)）
游离DNA保存管，试剂盒作为试剂耗材，实现了游离DNA的保存，提取，提取仪作为试剂盒的自动化平台为创新高效的核酸提取技术提供自主、可控、稳定的操作平台，从而建立一条游离DNA保存、抽取、自动化的完整方案，最终提高ctDNA的质量。
“试剂盒与提取仪的组合使用，便是实现生物样本制备的理想过程，也是目前推荐使用的游离核酸样本制备方法。”曾文琦介绍道。
他表示，凭借领先的技术优势，今年2月份，南科征途同世界排名前三的生命科学公司贝克曼库尔特达成了全球独家销售合作。此外，南科征途也与国内多家知名医院建立了合作，产品技术均获得业界好评。
“我们在美国和深圳都设有研发生产中心，下阶段聚焦将产品推广到全球的医疗、科研机构，为肿瘤早筛、无创产检等领域提供原创产品及创新技术。”曾文琦说道。
他表示，在全球生物样本制备领域和临床检测领域，南科征途将成为国际领先的创新性技术产品提供商，服务全球广阔市场。
目前，南科征途正在寻求新一轮融资，用于新产品研发及市场拓展。有兴趣的投资机构可与其联系。
对该公司感兴趣的朋友请联系融资助手小云：DongMai_Investent
文 | 徐文娟
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