服务700+科研院所和三甲医院,帕诺米克如何布局代谢组学在临床与健康领域的应用?
继基因组学和蛋白质组学的发展之后,代谢组学也在近几年新近活跃起来,并迅速渗透到疾病诊断、医药研制开发、营养食品科学、毒理学、环境学、植物学等多个与人类健康护理密切相关的领域。
基因组学和蛋白质组学分别从基因和蛋白质层面探寻生命的源活动,但细胞内许多的重要生命活动过程其实发生在代谢物层面。从理论上讲,机体的代谢物是基因表达的最终产物,基因决定着代谢物的组成,但机体的生命活动实际受到多种因素的调控,代谢物往往作为直接“信使”反映整个机体的生命运转情况。
如果说基因与蛋白质是生命活动的掌舵者,那代谢物就是生命活动的执行者。
代谢物作为基因与环境的结合体,环境的变化如饮食、作息、用药等会影响代谢物的即时变化,捕捉代谢组信息就是捕捉基因与环境互作的结果信息。对某一生物或细胞在一特定生理时期内对其所有低分子量代谢产物同时进行定性和定量分析至关重要。
代谢组学技术可以用于监测健康人群和特定疾病人群差异代谢物的情况。差异代谢物,可成为医生对疾病的诊断和用药时机判断的重要依据。鉴于机体的复杂性,监测的差异代谢物指标越多,越能更加准确地反应机体的真实状况。而代谢组学技术通过使用质谱的方法对巨量代谢物进行监测,具有技术、效率和成本的优势。
基于对代谢组学技术未来发展前景的展望,帕诺米克在国内代谢组学检测行业尚处于一片空白时就已开始盘根布局,深耕代谢组学在健康临床领域的应用,成为国内最早发展的代谢组学公司之一。
如今,作为代谢组学领域产业的先行者,帕诺米克已经构建了具有自主知识产权的云端数据分析系统,发展出围绕心脑血管疾病、肿瘤伴随诊断等的多项产品管线,打造了以技术服务、临床产品开发以及BioDeep™云代谢组学平台为核心的三大业务板块。
覆盖30余种细分服务,提供全面、个性化的代谢组学科研解决方案
基于自身完整的样品预处理平台、多台高分辨率质谱平台以及自主知识产权的云端数据分析系统,帕诺米克面向国内外超700个科研院所、三甲医院和药企提供全面、专业的代谢组学科研检测分析服务。
服务项目囊括了代谢组学、脂质组学、蛋白质组学、离子组学、外泌体研究等多个领域,覆盖30余种细分检测分析服务内容,向客户提供个性化的代谢组学科研解决方案。
帕诺米克科研技术服务项目内容
百亿市场,基于质谱定量技术的代谢标记物的定量分析
作为国内第一批将高通量代谢组学技术引入临床应用的创新型公司,帕诺米克无疑是代谢组学技术临床应用的先行者。
冠心病辅助诊断产品——脉诺康
基于质谱定量技术的代谢标记物的定量分析,帕诺米克在靶向代谢组学(质谱临床应用)已开展了多项基于三重四级杆LC-MS/MS平台的心脑血管临床诊断产品的研发,其中包含有全新知识产权的冠心病诊断试剂盒脉诺康,动脉粥样硬化早诊产品,以及氨基酸、胆汁酸、维生素、血药浓度监测等普检产品。
据帕诺米克CEO兼总裁任建洪介绍,公司研发的冠心病诊断试剂盒脉诺康是全球第一款基于靶向代谢组学技术、通过质谱识别NOCA(非阻塞性冠状动脉缺血疾病)患者的临床辅助诊断产品。通过数千例冠心病患者血样的代谢组质谱分析,脉诺康发现五个特定的代谢组标志物可以用以辅助诊断NOCA患者。通过对这五个代谢组标志物的检测分析,可以帮助医生快速识别出NOCA患者。
NOCA患者会出现缺血表现的心电图和接近心绞痛的症状,但是其冠状动脉造影显示冠状动脉狭窄程度低于50%,不足以使医生诊断其为缺血性心脏病。这就导致了部分患者极有可能是NOCA人群却面临广泛治疗不足的情况,治疗不足会对患者健康带来极大的隐患。
脑卒中一级预防——高通量非靶向代谢组学技术
在非靶向代谢组学的临床应用上,帕诺米克基于“高通量非靶向代谢组技术+AI”平台(MetaTarget™)开发了用于脑卒中的一级预防产品,填补了国内外脑卒中临床早期诊断和跟踪管理的空白。
相比传统脑卒中预防检测手段,帕诺米克的脑卒中一级预防产品具有实时表型、快速、低成本的优点。任建洪告诉动脉网,帕诺米克利用其自主研发的“全靶”第二代同位素非靶向代谢组学技术和AI算法,能够检测两万个指标,十分钟就可以出检测报告,且一个样本的成本远远低于基因检测的成本。若该方法普及开,脑卒中的高风险人群(高血压、糖尿病、血脂异常、房颤的病人)均可受益。
据2019年《中国心血管健康与疾病报告》显示,从1990到2017年的27年间,心血管病一直是我国处于死亡率首位的疾病,且患病率处于持续上升阶段。在我国3.30亿现患心血管病人中,脑卒中患病人数占到了1300万。任建洪表示,以此数据计算,该领域市场潜力预期超过200亿元。
代谢组学技术布局肠道菌群检测
近些年,不断有研究证明肠道细菌可以增加机体对癌症免疫治疗的反应,帕诺米克在该领域早早做了布局。其股东康宁杰瑞目前正在进行双特异性抗体药物的临床试验,帕诺米克积极参与其中,对参加临床试验的患者的粪便和血样分别进行微生物多样性和代谢组质谱测试,以寻找代谢组生物标志物。希望达到“医生仅通过临床质谱给出的患者血样的报告,就可以进行PD-1/PD-L1等抗体药物的预后评估”的目的。
推动代谢组学行业与大数据整合发展,构建完整系统生态圈
帕诺米克能与国内外同领域竞争者实现同台竞技并在综合实力上处于前列,不能不提及其自主开发的BioDeep™云代谢组学平台。
BioDeep™具有自动化、多批次代谢组学数据分析能力,能够实现急速数据上传与数据云存储。同时支持从质谱原始数据一键完成分析报告,帮助技术人员大大节省测试和报告的时间。
此外,该平台还能实现代谢组学方面的数据挖掘、标准品共享、数据共享等一系列功能,是帕诺米克布局未来代谢组学健康与临床大数据平台的重要基础。
虽占领市场先发优势,自身研发实力和对外合作才是前进基石
虽然帕诺米克布局代谢组学领域很早,一路走来占领了不错的市场先发优势,但这也意味着帕诺米克在该行业没有任何成熟的发展路径和行业标准可供参考,一切都需要自己摸着石头过河。在这条未知崎岖的道路上,企业的内力和外力均不可或缺。
内力,指的是有远见的掌舵人及优秀的内部团队。
在大学时代和工作中,任建洪见证了生物技术和产业的飞速发展,也看见了生物科技在未来的巨大发展前景。创业的梦想火苗在他心中点燃。虽然基因测序、蛋白质组学技术在当时国内正处于起步阶段,前景无限,是一片尚未过多开发的蓝海,但任建洪仍然地选择了代谢组学技术的商业化落地开发。
他坚信,人体代谢物的解析将极大改善临床的诊疗格局。
在回忆2013年创业之初的关键抉择时,任建洪谈到他在硕士研究和多年工作中,一直专注于微生物代谢、分子与蛋白质工程的相关研究,为公司走上代谢组学之路奠定了初步基础。
在市场的判断上,任建洪创始团队认为“基因和代谢领域都极具发展前景,但代谢组学与基因组学相比,位于系统生物学下游,可以更为直接和精准地将结果应用于科研和临床。当年全国约有70余家测序公司,我们预感到基因测序在未来必是一片红海,所以决定将目光锁定在代谢组学技术,帕诺米克也由此成为国内最早的代谢组学公司之一。”
目前,经过多年发展,帕诺米克已建立起一支来自Harvard University、UC Davis、MD Anderson Cancer Center等国外机构、中国科学院、国内985、211院校等一流科研院所、多学科交叉型的高素质综合团队,研究生及以上学历占比>60%,团队强大的学术背景为帕诺米克植入了充满无限创新可能性的研发基因。
如果说企业的掌舵人和团队是帕诺米克的内力,那么对外合作就是公司的外力。外力是公司能否与外界进行能力值互换,取长补短,从而互相成就。任建洪向动脉网介绍,帕诺米克目前已经与国家卫健委、北京大学医学部、昆山杜克大学、浙江大学、复旦大学、北京协和医院、北京友谊医院、北京阜外医院、四川华西医院等多所高校和医院进行了紧密合作,致力于在代谢组学技术上的研究突破。
目前,帕诺米克与合作伙伴使用临床质谱,利用代谢组技术,已经测试了近万例心脑血管疾病相关的样本并对其进行了跟踪。
代谢组学市场潜力巨大,在健康应用方面前景无限
代谢组学检测指的是对某一生物或细胞在一特定生理时期内所有的低分子量代谢产物同时进行定性和定量分析,它是以组群指标分析为基础,以高通量检测和数据处理为手段,以信息建模与系统整合为目标的一项检测技术,与体外诊断以及精准医学两个应用领域息息相关。
2015年,我国体外诊断整体市场整体达到353亿,同年精准医学的全球市场约在600亿美金。代谢组学未来的市场空间难以估量。帕诺米克预估,体外诊断整体市场年增长率在20%以上;精准医学全球市场的年增长率将达到15%,市场规模增速将是医药行业增速的3-4倍。
基于对帕诺米克本身实力以及其所处代谢组学赛道前景的看好,不少投资机构纷纷向其抛来橄榄枝。
目前,帕诺米克已获康宁杰瑞、薄荷基金、沃生资本、隆门资本等在内的多家公司及知名投资机构的资金加持,完成了从天使轮到Pre-A轮的两轮融资。任建洪告诉动脉网,公司在近期将启动下一轮融资计划,以期加速代谢组学技术向临床应用的发展、加强代谢组学技术在新药开发上的研究以及公司人才团队的扩建。
帕诺米克为PANOMIX的音译,是“PANO”(印第安语里的先知)+“MIX”(多组学)的组合,寓意为组学领域的先知,先知即预见。“在组学技术里,代谢组学是最适合于健康管理应用的,随着健康意识与支付渠道、意愿的提升,未来代谢组学的健康应用将前景无限。”任建洪如是说道。
曾有人说过,“基因组学和蛋白质组学告诉我们什么可能会发生,而代谢组学则告诉我们什么确实发生了。”任建洪及他的团队将持续在代谢组学技术上进行深耕,一步步完成公司预设成为“每个人的代谢物管家”的梦想。
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