Caris生命科学：基于全外显子与全转录组测序的精准医疗新范式推动肿瘤治疗革新

《Biopharma Dealmakers》：Biopharma Thought Leaders: Caris Life Sciences, transforming patient-centric cancer treatment and drug discovery innovation

本研究针对传统癌症分类方法无法精准指导个体化治疗的难题，Caris生命 Sciences团队通过整合全外显子测序(WES)、全转录组测序(WTS)与人工智能技术，构建了覆盖66万例临床基因组数据库。研究发现基于592基因panel的化疗顺序签名使结直肠患者总生存期延长17个月，最新多癌种早检(MCED)技术对早期乳腺癌检测灵敏度达60%。该研究为实现从"精准治疗"到"精准预防"的范式转变提供了技术路径。

　　

当全球肿瘤治疗领域仍困于"一刀切"的传统疗法时，Caris生命科学正通过分子层面的技术革命改写游戏规则。据世界卫生组织数据，肿瘤治疗方案选择错误导致30%患者承受无效治疗副作用，这一严峻现状催生了精准医疗的迫切需求。Caris团队发现传统基因检测面板的局限性——在结直肠癌化疗顺序研究中，当时商业基因面板竟遗漏关键基因的三分之二，这直接促使该企业转向更全面的全基因组测序策略。

为解决肿瘤异质性带来的治疗挑战，研究人员开展了基于多组学整合的精准医疗平台建设。通过建立覆盖66万例临床基因组数据库（包含2.3万个基因和6.1万种RNA转录本），团队开发出能同步检测DNA与RNA的专利技术。在2018年突破性研究中，通过对592个基因的分析成功构建化疗顺序签名，使FOLFOX与FOLFIRI方案的最佳应用顺序得到科学验证，最终让结直肠癌患者总生存期实现17个月的历史性突破。

关键技术方法包括：1）全外显子/全转录组测序(WES/WTS)技术，使用>1000X覆盖深度检测每位患者30亿个碱基；2）Caris Assure液体活检平台，实现肿瘤动态监测；3）人工智能算法分析数百万个数据点；4）多癌种早检(MCED)技术验证队列来自真实世界数据。

分子签名开发与验证

通过回顾性分析发现，基于592基因panel的转录组特征可准确预测化疗顺序。在结直肠癌队列中，遵循签名指导的患者组中位总生存期显著延长17个月，且该签名中67个关键基因有44个未被当时商业检测面板覆盖。这一发现直接推动Caris转向全基因组测序策略。

液体活检技术突破

Caris Assure平台通过对血液样本进行多组学分析，实现治疗过程中肿瘤进化的动态监测。技术特点包括：①使用相同检测流程覆盖晚期癌症治疗选择、早期癌症微小残留病灶监测和未确诊人群多癌种早检(MCED)；②检测范围涵盖基因突变、RNA表达和表观遗传标记；③在乳腺癌早期检测中达到60%灵敏度（对比现有技术6%）。

人工智能驱动的新发现

利用机器学习算法分析30亿个碱基产生的海量数据，成功识别出胰腺癌、乳腺癌、肺癌、脑癌和卵巢癌的新型分子亚群。其中对脑癌分子分型的识别精度达到世界卫生组织(WHO)最新分类标准要求，首次实现通过血液检测区分脑癌分子亚型。

多癌种早检(MCED)性能验证

2025年7月发表于《Scientific Reports》的研究显示，Caris的MCED技术在保持特异性前提下，对早期乳腺癌检测灵敏度达60%（现行技术仅6%），对前列腺癌检测灵敏度提升至0.6%的百倍水平。技术优势在于同时捕获化学修饰和激素驱动型肿瘤信号，避免单一标记物检测的局限性。

该研究标志着肿瘤诊疗范式的根本转变：从器官定位分类转向分子驱动分类。通过整合WES/WTS与AI技术，Caris首次实现跨癌种的统一检测标准，为"精准预防"时代奠定基础。特别在克隆造血不确定潜能(CHIP)突变与心血管疾病关联的发现，证明该平台在非肿瘤领域应用潜力。正如总裁David Spetzler强调："未来不属于更便宜的检测，而属于能真正挽救生命的最佳检测"，这项研究为下一代精准医疗树立了新标杆。