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从单细胞中,寻找健康的答案

 

一个人体大概有4万亿个细胞,每个细胞的基因组都是一样的,但单个细胞的功能在任何一个人体或者在任何的时间段,都会有自己的一些独有的特征。


如果想更好地了解某个生物体或者人体,就需要在细胞的层面上去更好地了解单个细胞的状态,这是单细胞测序技术所能做到的。


什么是单细胞测序?

单细胞测序技术的发展前景如何?

对医疗行业有什么意义?

...


本次宜信16周年庆,我们特别邀请到了全球领先的单细胞技术平台新格元生物公司董事长、联合创始人、CEO方南女士,分享单细胞测序的新技术。


点击下方图片,查看完整版直播回放


单细胞测序是什么?


方南:


从人体的任何一个器官拿下一块组织,它里面都会有各种各样不同的细胞,利用单细胞多组学的技术,我们可以得到单个细胞上的信息。


比如说,一个果篮里可能会有各种不同的水果。一般的检测方式,可能会把果篮里面所有的水果放在一起,打成一个果汁,之后检测这个果汁里面各种成份的占比。


这样得出来的是一个整体信息,虽然也非常有用,但很难知道产生这样一杯果汁,到底有哪些不同的水果,以及哪种水果占比是多少。


如果说同样拿到一篮水果,给每个水果加一个独特的分子标签。做完整体的检测之后,我们就能知道来自于这一篮子水果的果汁,最初是由哪些不同的水果组成的、每种水果的个数是什么以及每种水果的甜度或者维他命的含量是多少。


所以这是单细胞测序和常规的检测非常不一样的地方。


单细胞测序技术的发展前景


方南:


单细胞测序技术,在科研方面能够代替现在非常多的分子和细胞生物学的应用场景。作为一个科研工具,它的潜在的市场可以在2025年达到700亿美金以上。


如果考虑到在潜在的临床检测方面的应用,这更是一个数千亿美金的市场。同时,如果我们考虑到药物的靶点开发、找到新的靶点或者找到更好的整合治疗的方案的启发方面的作用,它的市场潜力会更加巨大。


单细胞测序技术的临床应用


方南:


以肿瘤治疗为例,肿瘤病人复发的比例是非常高的。不管是化疗、靶向治疗还是免疫治疗,在最初的治疗之后,一般都会有一个缓解期。但是经过了这个缓解期之后,这个肿瘤就可能会再次复发。


肿瘤的抑制性


肿瘤的细胞并不是单一的,一般都是有各自自己的形状和表征。


比如说有三种不同类型的肿瘤细胞,可能在初始治疗的时候,治疗方案只是对里面1/3的细胞是有用的,所以能得到一个短期的缓解,因为这1/3的细胞的确是被杀死了。但是剩下2/3的细胞并没有被杀死,所以肿瘤很快就会复发。


如果我们通过单细胞测序技术,了解肿瘤里面有哪些癌细胞的亚型,我就可以选择更好的用药,去攻击所有的亚型。而不是只针对其中某一个亚型来进行杀伤,导致漏掉其他的亚型。


肿瘤的微环境


肿瘤不仅有癌细胞,里面还有免疫细胞,有一些坏的免疫细胞会抑制自身的免疫反应,让人体本身的免疫系统不能够识别这个肿瘤,从而逃脱人体的免疫系统的监视。但有些免疫细胞是可以被教育好的。


通过单细胞测序技术,我们可以提供一些治疗方案,让免疫细胞可以自己去攻击它旁边的肿瘤细胞,以此来把这样的免疫细胞也同时消除,我们就能够得到一个更加精准、更加全面的治疗的方案。


也能够从根本上根治肿瘤这个疾病,我们就能够更进一步的来做到诊断和治疗。


单细胞测序技术的临床应用案例


方南:


一般来说,药物过敏性的急性反应的病人,很难找到过敏性反应的原因,也找不到合适的治疗方案。


但这里有一个去年NIS的案例:


一个急性药物过敏性反应的病人,在其他的常规治疗方案无解的情况下,医生拿到了他的一些皮肤的组织,做了非常快的单细胞测序的检测。


然后就看到,里面T细胞的信号通路是非常激活的,这个信号通路在一些像风湿性关节炎之类的自免疫疾病里也会经常被激活,所以有一些针对风湿性关节炎的药,就是针对这个通路的。


当时这个病人的情况已经非常危急了,所以医生直接用了治疗风湿性关节炎的常规药给这个病人做了治疗,最后成功挽救了这个病人的生命。


从单细胞多组学 到精准医疗


方南:


新格元是致力于提供单细胞精准医疗的一站式解决方案的公司,有自己的平台、技术和产品,有自己的仪器、试剂和数据库、生物分析软件等全方位的解决方案。


通过单细胞测序技术,我们能够更精准的看到人体及病灶里面的各种细胞的表现情况,根据这个信息,我们可以更精准的找到一个更好的治疗方案。甚至有些现成的药,就能够治疗我们复发难治的疑难病例。


我们希望能够帮助到更多临床专家和药物开发的药企,来得到更好的治疗、更好的靶点和药物发现以及更精准的信息报告。


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