LEX Diagnostics是一家总部位于英国的初创公司,目前正在开发一种用于传染病诊断的超快速实时PCR即时检测平台,该平台可在5分钟内提供结果,单次测试的价格与目前的抗原测试相似,为9.5美元。
这家公司是英国技术开发公司TTP集团的衍生公司,于2020年初在COVID-19大流行的高峰期成立,总部位于剑桥以南几英里的Melbourn科技园。去年,GenMark Diagnostics对该公司进行了投资,但投资金额并未披露。
在11月2日举办的分子病理学协会年会(Association for Molecular Pathology annual meeting)上,作为‘低资源诊断’的代表,LEX公司的试剂开发主管Andrew Anyakwo在LGC生物研究技术公司(LEX的试剂开发合作伙伴)主办的研讨会上发表了演讲,对其技术进行了概述,并阐述了其对快速、低成本、高准确度诊断的愿景。
Anyakwo表示,目前市场上的即时检测设备有几个缺点。
首先,许多设备对用户不那么友好,需要各种步骤,可能导致错误。因此,LEX公司开发了一种只需要用户添加样本的试剂盒,这有助于避免人为错误。
其次,现有的测试,如COVID-19抗原测试,可能成本低,但并不灵敏,或者,它们可能与PCR法的灵敏度相似,但成本很高。Anyakwo说:“我们希望以低成本获得准确性,LEX的第一个测试将具有与传统实时PCR相当的检测限。”
最后,尽管现有的PCR即时检测已经能在30分钟左右给出结果,但更快的速度仍将是一个优势。例如,在英国,一次初级保健访问只持续10分钟。
为了达到这个目标,LEX公司将赌注押在直接从人体样本中进行超快速PCR扩增上。据Anyakwo说,犹他大学的Carl Wittwer及其同事在近10年前就已经为这种‘极速PCR’奠定了基础,他们于2015年在《Clinical Chemistry》上发表的一篇文献中证明,PCR可以通过仅持续数秒的温度循环进行,从而使DNA在1分钟或更短时间内被扩增。
Wittwer也是BioFire诊断公司(现在是生物梅里埃的一部分)的联合创始人,并且是Scope Fluidics公司的顾问,Scope Fluidics位于波兰,是Curiosity Diagnostics的子公司,目前正在开发一种只需要15分钟就能样品到结果的PCR系统,而Curiosity今年也被Bio-Rad公司以1.7亿美元收购。
LEX一直致力于减少超快速PCR反应室的尺寸,其反应室薄而平,制造成本低,可在几秒钟内改变温度。这是基于母公司TTP在2018年作为内部开发项目的一部分进行的工作。据其网站介绍,LEX公司已就该技术申请了多项专利,并于今年早些时候在美国获得了一项核心专利。
该公司已经开发出一种试剂盒,该试剂盒已经生产了数万个,并在内部进行测试。试剂盒的侧面有一个开口,可以插入样本,例如鼻拭子。从那里,样本进入一个加热室,在不到一分钟的时间内被裂解,试剂盒中还有一个充满缓冲液的泡室和冻干的实时PCR试剂。
虽然LEX公司最初的目标是开发一种快速流感检验,但它目前计划将流感和SARS-CoV-2联合检验作为其第一个产品推向市场。该测试已经进入开发阶段,根据该公司的网站,它在一年前已经展示了该检测的性能。
Anyakwo说,一个挑战是流感和COVID-19病毒是包膜的,因此传统的裂解法需要大约5分钟才能将其打开,但LEX公司已经能够将这一时间缩短到1分钟。
另一个挑战是人类样本含有可能干扰PCR反应的分子。例如,鼻液中的粘液是一种主要的PCR抑制剂,传统上需要长时间的PCR前清理。然而,LEX公司已经提出了新的化合物,使PCR反应对抑制剂具有耐受性,与冻干兼容,并且与现成的耐受抑制剂的RT-PCR混合物相比更有优势。
在传统的热循环仪上开发和测试这些试剂后,LEX公司在自己的试剂盒和平台上对其进行了测试,并在三分钟内实现了扩增,这是一个创纪录的时间。
虽然LEX计划首先开发一种呼吸道检验,但其平台也适用于其他快速传染病检验,如A型链球菌检验或沙眼衣原体/淋病奈瑟菌(CT/NG)检验。同样的基础技术原则上也可用于加强中央实验室的高通量测试。
Anyakwo没有提供LEX平台商业化的时间表,但该公司负责商业开发的副总裁Chris Hole表示,其目标是首先获得美国食品和药物管理局的许可,这可能需要一些时间,另外该公司没有计划发布该平台的科研用版本。