文 | 陳子烨
編輯 | 頓雨婷
在精準醫療的時代,随着免疫治療、細胞治療新技術的突破,生命科學研究的領域從基因組學逐漸過渡到轉錄組學和蛋白質組學,人們開始關注細胞和蛋白的靶點之間排列、作用的相互關系。空間組學順勢成爲一個備受關注的熱點。
如何理解其價值?生命科學研究的最直接證據就是能夠 " 親眼看到 ",而空間組學是一個細胞的 " 地圖 ",用來研究生物細胞裏各種分子在空間裏是怎麽分布的。空間組學的研究對象是生物細胞内的各種分子,比如蛋白質、RNA 等等。這些分子在細胞裏并不是散亂的,而是按照一定的空間分布存在的。通過研究這些分子的空間分布,研究人員可以了解到它們在細胞裏的作用和相互關系,從而更好地理解細胞的功能和生命過程。
據悉,未來,空間生物學在臨床前藥物研究、免疫治療、腫瘤複發轉移風險預測、新輔助治療、靶向治療等多個領域具有廣闊的應用場景和研究價值,空間表型分析有望爲标志物檢測、疾病分子分型、用藥療效評估和疾病機制研究等工作帶來新的視角。
36 氪近期接觸到的菲諾維康就是該領域的一家創新公司,成立于 2022 年年初,專注打造多應用場景的一站式空間多組學解決方案。它曾于 2022 年年中獲得了蘇州元禾原點的天使輪投資,并于 2022 年 10 月成立了空間生物學臨床轉化中心,也是公司發展的重要裏程碑。
團隊方面,公司核心創始團隊爲原美國 ACD 中國全資子公司各部門的負責人,自 2014 年開始深耕體外診斷行業,兼具創業經曆和跨國公司背景,擁有多年的臨床診斷及病理學市場經驗和醫學創新技術開發推廣的經驗,擁有豐富的專業臨床資源。
據了解,空間多組學的檢測方向分爲以核酸檢測(RNA、DNA)檢測爲核心和以蛋白檢測爲核心兩種,而在這兩個方向中,又根據檢測通量的不同,分爲高通量的檢測方法和低通量的檢測方法。高通量檢測适合做廣泛的篩選,能夠拿到更豐富的數據信息,受到科研人員的喜愛;而菲諾維康目前專注于空間多組學的轉化醫學研究,緻力于開發符合未來臨床需要的更加準确高效且成本可控的一體化解決方案,在未來的診斷市場會有更好的應用前景。
作爲一套完整的解決方案,空間多組學的核心分析步驟包括:以準确的靶标組合爲基礎的檢測方案設計,以多标志物組織切片共染色爲主要手段的實驗,基于 Deep learning 圖像人工智能識别的醫學圖像處理,以及對海量空間生物信息進行的數據挖掘。由于空間多組學涉及到多學科交叉,因此對團隊成員要求也很高,作爲初創公司,菲諾維康在組建團隊時就對标了以上四個步驟——菲諾維康 70% 以上的人員都是技術人員,并且擁有臨床醫學、病理學、生物技術、人工智能等多學科交叉的背景,形成互補。
目前,針對第一步,菲諾維康基于深厚的臨床醫學、病理學基礎,與行業專家共同建立了針對不同應用場景的空間表型檢測方案;針對第二步,菲諾維康自主研發了 Pheno 熒光染色試劑盒,建立了 IVD 級組織微環境檢測抗體庫并篩選開發了 100+ 種抗體;準确的檢測數據是臨床診斷及制藥開發的基礎,菲諾維康引進了國外先進的質控工藝,打造從樣本制備到數據分析的全流程質量控制體系。爲空間多組學數據分析提供堅實的底層分析結果,避免了由于數據質量帶來的人工智能模型訓練差異。同時實現了未來數據在不同醫院 / 實驗室間結果互認的可能性。同時,團隊建立的 PWSA 空間表型分析流程,是基于 AI Deep Learning 人工智能圖像算法的空間多組學标準化臨床分析解決方案。在該體系上訓練針對不同癌種臨床應用,爲臨床醫生提供标準化智能化的空間表型分析應用,減輕醫生工作壓力,提高分析工作效率。公司預計在 2024 年上半年發布面向臨床醫學應用的一體化解決方案。
在需求端,公司創始人李楊指出,在百家争鳴的空間多組學快速發展過程中,轉化醫學應用開發是未來臨床及制藥開發的落地的核心。現階段空間多組學市場正處于從科研市場到臨床應用的轉化階段,而臨床應用場景往往和科研應用場景具有本質的差别,因此把握好應用開發内容是臨床及制藥開發市場的關鍵。今年 9 月,多重免疫熒光檢測技術(腫瘤空間多組學中的一項重要技術手段)被納入國家最新的臨床收費目錄,體現了政府對這一技術的認可。
從資本市場的角度,空間多組學近幾年整體活躍度較高。2022 年,空間組學技術被 Nature 評爲年度關注七大榜單技術;根據世界經濟論壇與摩根大通的市場報告,空間組學在 2022 年的全球市場規模已經達到了 150 億美元,預計到 2030 年将達到 5.87 億美元。在國際市場上,10x Genomics、Nanostring 等單細胞測序公司和 Leica、Agilent、BioTechne、Bruke、Fluidigm 等老牌器械和試劑公司都通過并購積極拓展空間組學業務;在國内,賽陸醫療、德運康瑞、源星智造等布局空間組學的創新企業均于被稱爲資本寒冬期的上半年完成新一輪融資。
整體而言,空間組學目前正值科研爆發期。不過,從商業化落地的角度,盡管目前報批的的路徑相對清晰,但空間多組學作爲新興技術,未來應用于免疫治療和腫瘤風險預測等領域中時,和傳統技術是構成互補的關系還是替代的關系,尚不明确,這構成了不确定性。
李楊認爲,空間多組學雖然目前在方法學上相對成熟穩定,但是在整體的操作流程上,标準化、質量控制、成本控制(包括試劑的成本、檢測設備的成本和數據分析的成本)都面對瓶頸。" 當我們把多個生物标志物放在一起分析時,會存在信号準确度控制和相互幹擾的去除,這構成了技術瓶頸;标準的操作流程和準确的生物信息數據挖掘爲空間多組學數據分析帶來難度。"
面對這些問題,菲諾維康希望通過打造綜合平台突出重圍。據李楊介紹,2022 年,菲諾維康成立了臨床轉化中心,面向臨床專家與制藥方向的合作夥伴、基于空間多組學,開發未來能夠适應于轉化醫學和新藥開發的新型産品和服務體系。同時,菲諾維康也與國内外很多的研究機構合作,在腫瘤、神經生物學、免疫學等領域共同打造一體化的(從早期試劑,到染色環節的質量控制,到成像穩定性的把控,最後到基于人工智能的空間表型分析)空間多組學方案。
目前,菲諾維康從原料端打造整體的試劑盒,将熒光标記技術結合最新的質控體系,通過多點聯合打造組合式的方案。其中,Pheno 熒光染色試劑盒已經走通了臨床研究 Marker 選擇、Panel 設計、試劑盒開發、單中心 / 多中心臨床試驗、行業專家共識、産品注冊、醫學推廣的全套流程。菲諾維康在市場爲臨床制藥、科研單位提供服務,并于今年 5 月發布了熒光檢測的試劑盒産品和配套的輔助産品,在投放市場之後,已經産生了一定的銷售回報,其中,最主要的客戶群集中在臨床的腫瘤免疫治療。
在臨床診斷領域,菲諾維康已經有幾十項臨床研究工作在進行,同時在肺癌、黑色素瘤、淋巴瘤、胃癌、肝癌、腸癌及乳腺癌等領域均有臨床單 / 多中心研究在進行中,爲未來進入臨床應用做準備。未來,菲諾維康希望以臨床需求爲出發點,以轉化醫學和新藥開發爲立足點,開拓市場,盡快把這些産品投入正式的臨床應用環節中。憑借 " 服務 + 産品 " 模式,依托臨床 LDT 落地及産品入院資源,公司期待,未來能建立起覆蓋全國的渠道網絡,有效推動業務拓展。