燃石黑科技再次迎来高光时刻 | 泛癌种早检技术ELSA-seq获《自然·生物医学工程》发表

导语
2016年，燃石医学开始布局癌症早检领域，聚焦泛癌种早检，将液体活检技术、二代基因测序（next generation sequencing ，简称NGS）、表观遗传学与机器学习等创新性融合，致力于实现一管血精准检测多个癌种。
2021年6月15日，燃石医学泛癌种早检技术ELSA-seq正式在《自然·生物医学工程》（Nature Biomedical Engineering ， IF: 18.952）发表，文章题为“Ultrasensitive detection of circulating tumour DNA via deep methylation sequencing aided by machine learning（机器学习辅助的深度甲基化测序对循环肿瘤DNA的超灵敏检测）” 。
燃石医学与北京协和医院和上海胸科医院等机构合作，揭秘了ELSA-seq技术如何准确捕捉血液中来自早期肿瘤的微弱信号的技术原理，并且通过在肺癌双中心队列中的独立验证数据，形成ELSA-seq技术应用于泛癌早检和组织溯源的能力背书。

本文插图

图1.Nature Biomedical Engineering文章发表截图。
共一作者：梁乃新教授（北京协和医院）；李冰思博士（燃石医学）。
共同通讯作者：李单青教授（北京协和医院）；赵珩教授（上海交通大学附属胸科医院），张之宏博士（燃石医学）。
血浆样本中低丰度的循环肿瘤DNA（ctDNA）一直是突破癌症早检的难点，随着表观遗传学的加入，多组学分子信号与机器学习的结合开始让我们触碰到泛癌种早检的可能。在人类面临的众多癌症难题中，肺癌不同于天然会向血液中释放更多游离DNA的其他癌种，如肝癌和血液肿瘤，或者与正常组织特异性差异非常明显的癌种，如肠癌（表观遗传学变化更为丰富），这导致肺癌早检在生物学层面尤为困难。同时，肺癌作为全球发病率和致死率居于首位的癌种，形成了泛癌种早检应用的瓶颈。这也是我们为什么频频看到肠癌与肝癌早检技术的验证数据，但肺癌数据寥寥无几。从一定程度来说，攻破肺癌早检就能跨越多癌种早检应用最重要的一个门槛。
ELSA-seq技术为何获得Nature子刊的发表？技术与算法的创新、可靠的独立验证队列是获得认可的关键。
ELSA-seq技术揭秘之一：
“燃石鹰眼” – 将单碱基分辨率做到极致
凭借单碱基分辨率的测序精度，全基因组重亚硫酸盐测序（WGBS）已经成为了业内甲基化测序的金标准，但此方法对DNA的破坏，使其临床应用严重受限。 ELSA-seq依靠分子生物学和生物信息学的设计呼应，在上游实现了极少量的血浆中游离DNA的高效回收和利用，在下游致力于信噪窗口分离。