近年新兴的“液体活检”在检测癌症方面，具备传统切片手术无法拥有的多项优点。为了更精准抓到血液中含量极少的循环肿瘤 DNA，我们需要新颖又精准的萃取仪器，新创公司“开启基因”集各路巧思研发出“iCATCHER”，可利用独特方法精准进行目标 DNA 萃取。
以液体活检取代组织切片，开创新局
循环游离 DNA（Circulating Cell Free DNA，ccfDNA）是指游离在细胞外面、没有细胞保护的 DNA，体内所有细胞在坏死后都会释放 cfDNA 到血液中，癌细胞当然也不例外，它们不正常增生后会坏死，释放到周边循环血的 DNA 就称为“循环肿瘤 DNA（Circulating Tumor DNA，ctDNA）”，正常状况下，这些游离物质会被巨噬细胞清除，然而当细胞繁殖快过于清除速率，如肿瘤细胞，将有机会持续游离在循环血液中，故成为低侵入性液体活检／液态检体（Liquid Biopsy）的新宠。
目前最直接的癌症检测方法是活体组织切片（biopsy），医生取样后放到显微镜下观察，才能确认是否有癌细胞。然而组织切片有三大缺点：需动刀、某些器官深层取样困难（比如脑、肺、肝）、以及重复取样困难（每开一次刀都是场风险），因此近年兴起的无创肿瘤检测方法之一“液体活检”，便利用上述循环肿瘤 DNA 现象开启癌症早期诊断及术后追踪新契机，打开另一片市场。
和活体组织切片相比，液体活检出现两大优点，第一：经由体液采样（血液、尿液等），侵入性低；第二：方便追踪药物治疗成果，只要抽血或采集尿液送检，就能分析病情是否已控制住。
液体活检难度极高，关键技术抓取循环游离核酸
然而这方法也有个大障碍——游离核酸在血液中的量非常少。1cc 血液中ccfDNA的含量只有 gDNA（遗传 DNA）万分之一，约 1~20ng；而 ccfDNA 长度约 150~200bp，只有 gDNA 长度的一百万分之一，也因此，我们需要一种新的萃取技术，才能有效抓取这些极小又极微量的核酸。
分子检测有四大步骤：取样、萃取、侦测、分析，过去大家最注重癌症分子侦测，不过 2016 年甫成立的新创公司“开启基因”将目标瞄准萃取市场。但团队又要拿什么关键技术打进这个市场？开启基因总经理李德政笑说，某天晚上他突然想到一个解决关键问题的方法，便立刻从床上弹起来写笔记，自此迈向创业之路。
首先，市面萃取仪器大多针对含量较多的 gDNA 而非稀少的 ctDNA；其次，仪器样本萃取量一次仅约 200~400 微升（最多到 1,000 微升），这对检验 ctDNA 来说根本杯水车薪，如果只抽 200 微升检验发现没有 ctDNA 的踪迹、病人开心回家了，但结果是取样量太少而漏抓 ctDNA，导致检验呈“伪阴性”，可能使患者错过黄金治疗期。
想抓到循环游离核酸，至少要取样 4cc（4,000 微升），换句话说，新技术必须纯度与萃取量兼备。
▲ iCATCHER 可有效进行液体活检以及循环循环游离核酸的萃取。每 200~4,000µl 的血清可以萃取出 30~200µl 供检验的量。（Source：科技新报）
开启基因研想的萃取仪器“iCATCHER”，就从这里与传统萃取技术分出差异。传统技术像“钓鱼”，利用外层涂有抓捕双螺旋 DNA 材料的磁珠（Magnetic Bead），放进液体样本中把目标 DNA 钓上来；iCATCHER 则像“捕鱼”，面对极少量的循环游离 DNA ，传统技术可能钓半天都钓不出个所以然，唯有大面积撒网捕鱼，抓到循环游离 DNA 的机会才能放大。
随着液体活检检测技术越来越精准，一些难以动刀的癌症部位，或是常令人们避之唯恐不及的筛检方法（如大肠癌粪便筛检、大肠镜筛检），未来只要简单一管血便可以解决问题。
李德政指出，iCATCHER 目标客群相当明确，包括癌症研究机构、私人基因检测公司和次世代定序，目前 iCATCHER 已取得 EMC、SAFTY 两大认证，并以台湾为根基向外扩展，已成功进入欧洲的德国、捷克及波兰，接着将回亚洲主攻大陆，最后累积足够名声与信用，希望打进门槛最高的美国市场。
（首图来源：《科技新报》摄）
