一次不够就多来几次。
上一篇文章中，我们介绍了瑞典乌普萨拉大学免疫学、遗传学和病理学系Ulf Landegren教授的技术创新和商业化帝国，讲到了PLA、Olink，讲到了AOC、挂锁探针，提到了RCA。
2021年6月，Ulf Landegren教授的另一家创新孵化公司Rarity Bioscience被正式推出，基于其博士生陈磊（Lei Chen音译）的研究工作，两人参与共同创立。
Rarity将专注于液体活检中罕见突变的超灵敏检测，为临床医生、研究人员和实验室提供检测复发和治疗反应的能力。
一个月后，Rarity宣布完成种子轮融资。这笔资金来自创始管理团队以及一些知名的天使投资者。 除了资金外，这笔投资还加强了公司董事会，其组成一直延续至今。在之前多家公司商业化成功的基础上，Ulf教授深知尽早建立一个由科学家、研究人员、企业家以及金融和商业专家组成的坚实董事会是多么重要。
2021年9月，Rarity董事会任命 Linus Bosaeus 为CEO。Linus 拥有物理学背景，但在过去十年一直在生命科学行业工作，在之前的职位中，他主要集中在开发和商业化医疗设备和技术。
两个月后，Rarity背后的技术开发及验证文章投稿了自然通讯杂志，当然，在此之前，Lei Chen和Ulf教授为这一技术申请了专利保护。
Rarity的超灵敏靶向突变检测方法被称为SafeLock，最初是以 sRCA 或 superRCA（超级滚环扩增）为名进行开发的；super指的是滚动的额外第二步，正是基于此才实现了卓越的优势。
superRCA 技术由 Lei Chen 基于 Ulf Landegren 研究小组于 1994 年Mats Nilsson描述的挂锁探针方法进行了进一步开发，此后该方法已在全球各地得到进一步开发。superRCA技术最早由Lei Chen和 Ulf Landegren 教授于 2015 年发现和开发，最初的目标是继续成功开发挂锁探针和滚环扩增，以生成可增加现有操作信号强度的二级滚动结构。在 superRCA 中，挂锁探针与两个连续的所谓滚环反应一起使用，以构建具有高特异性的 DNA 链。然后，可以使用流式细胞仪来计算这些超级滚环链中有多少携带突变，实现超灵敏的核酸序列检测。之后，公司放弃了SafeLock的说法，正式将该技术命名为 sRCA，即 superRCA。
与大多数科学发现一样，道路并不总是笔直的，但 superRCA已逐渐发展成为一种极其强大的扩增工具，具有独特的等位基因区分，适用于单一变异突变检测。在2018-2020 年期间，乌普萨拉学术医院和 SciLifeLab 共同研究了白血病领域的首个应用，作为一项回顾性研究，他们的结果表明superRCA能够以比当前检测方法（即 ddPCR 和 NGS）更高的灵敏度检测出急性髓系白血病 (AML) 中的常见突变。此外，对多个随访样本的研究表明，复发可能提前三个月就被发现。随后发表的自然通讯的文章详细介绍了这些发现。
superRCA本质上是一种分子扩增技术，最终产生了一个较大的自然束结构，大到可以直接通过显微镜分析或使用流式细胞仪自动分析，自然的，带有荧光标记的流式细胞可以确保同时分析多个目标，实现所谓的multiplexing多路复用。
superRCA流程始于从样本（全血、骨髓或组织）中提取 DNA，随后已知在恶性细胞中发生突变的目标 DNA 序列首先通过有限的预 PCR（~10 个循环）扩增进行富集；富集的样本经过连接酶介导的单链环化之后，可通过第一轮的RCA步骤扩增包含目标区域的环化链。接下来就是挂锁探针的连接和高度特异性的第二个RCA步骤，第二个 RCA 环绕第一个 RCA 产物，形成可通过流式细胞术分析的大型 superRCA 结构。可以使用荧光标记杂交探针将 superRCA 产物评定为突变型或野生型特异性，并在标准流式细胞仪中将其记录为单独的明亮荧光体。对于多重检测，分析可以通过使用多个荧光团和波长进行区分。
从血浆或其他液体活检中恢复的碎片cfDNA进行液体活检来研究实体肿瘤癌症时，分析来自同一样本的多种突变的能力至关重要，因为这些样本资源通常是稀缺而宝贵的。目前superRCA多重分析可以检测同一DNA 样本中多达 100 个目标变异。
当然，这么做的前提是实现检测的超灵敏及可靠性。
RCA是一种等温扩增方法，它生成包含数千个与 DNA 环互补的重复链，作为复制的原始模板。挂锁探针是一种短的 DNA 寡核苷酸，其 3' 和 5' 端具有与目标区域互补的片段。杂交后，探针的两端在目标模板上并列，在双链结构中留下缺口位点。缺口位点被 DNA 连接酶封闭，从而将挂锁探针缠绕并锁定在目标链上。DNA 连接酶活性对缺口位点周围的碱基对错配很敏感，因此增强了挂锁探针的单碱基识别能力。挂锁探针的中心部分不与靶标互补，可以包含用于不同目的的特定序列，因此也可以用于不同变异类型的检测，如CNV、SNP等。
从上述的操作流程可以看出，在基于superRCA技术的突变检测分析中，挂锁探针利用四种相互依赖的机制来提高基因分型灵敏度： 1. 探针杂交（与匹配的靶标结合），2. 连接酶介导的等位基因区分（只有完全匹配的碱基对才能连接到可复制的环中），3. 环确认（只有成功连接的探针才能参与第二次RCA步骤并产生荧光信号，而未匹配的探针对总荧光没有任何贡献），4. 信号增强机制（基于串联体的挂锁探测采用数百到数千个挂锁探针来感应相同的靶分子）。这四种机制可以实现极高保真度的等位基因区分，实现superRCA 检测的高灵敏度。
实际上，superRCA 比基于 PCR 的技术更灵敏，可以从 100,000 个野生型 DNA 分子中检测到 1 个突变，这比PCR、NGS等方法高出了数倍，因此也优化了低样品输入的灵敏度，可以在同一反应管中实现从5ng 到 2640ng 的样品量的动态范围，适用于组织和白细胞的 DNA，以及血浆、尿液和脑脊液的 ctDNA等多种灵活的样本分析。
自2021年底开始，Rarity开始在公开场合亮相，在多个医学会议上演讲或海报展示了superRCA的技术和应用，引起了极大的兴趣和反响。文章发表后，Rarity继续和合作者深入研究superRCA在白血病管理上的应用，并逐渐将关注点扩展到了肺癌和结直肠癌的分析上。
22年底和23年初，Rarity先后完成了两轮融资，除了UU Invest（乌普萨拉大学的投资部门）及初始天使投资者Ulf Landegren外，新投资者 Navigare Ventures、Novalis Biotech等也参与其中。自此，总融资额达到了300万欧元。
23年6月，联合创始人、备受尊敬的生物技术领袖 Per Matsson 被任命为新任董事会主席。此前，Per Matsson 曾担任赛默飞世尔科技免疫诊断部门 (Phadia) 的首席技术官，并在赛诺菲诊断巴斯德和法玛西亚诊断等知名组织担任领导职务。此外，他还参与了各种并购活动，并担任多家公司的联合创始人和董事会成员，这也表明了他的战略理解力和创业精神。
Rarity认为superRCA一个合乎逻辑的早期应用就是在白血病微小残留病 (MRD) 检测中的实用性，这旨在与大多数实验室中随处可见的流式细胞仪配合使用，并且是大多数血液学工作流程的一部分。
CEO Linus Bosaeus称只有将科学与专注的执行相结合，才能从研究过渡到商业化，创新才能达到最佳效果。随后，Rarity开始致力于利用高灵敏度SuperRCA技术来构建肿瘤学检测产品组合。
为了实现这一使命，Rarity在今年6月份完成了由 Navigare Ventures 领投的新一轮 650 万欧元融资，计划利用这笔资金增强其运营能力，并推进其商业化和营销战略。为了更快地将解决方案推向市场，Rarity 的私人投资者Joseph Bernardo（他目前担任芝加哥 Linden Capital Partners 的运营合伙人和 StatLab 董事会主席）也加入该公司担任董事会的战略顾问，专注于美国市场的商业化和合作伙伴关系。
目前，Rarity计划在今年底提供RUO的肿瘤面板，提供基因特异性的单重或多重检测，用于AML、肺癌和结直肠癌的研究。用户也可以自定义序列或定制试剂盒。除此之外，公司也提供检测样品分析服务，通过内部质量控制确保数据准确可靠。
前面也提到，superRCA技术可以用于MRD 和治疗后疾病监测，改善治疗和耐药性，更好地进行风险分层。最终，公司希望最终通过在欧盟和美国提供RUO和体外诊断（IVD）版本的检测，打入临床肿瘤学检测市场。
自然通讯文章发表以来，Rarity致力于优化 superRCA 在单管内发挥作用的效率，同时努力提高方法的自动化程度，可使用液体分散机器人实现整个操作的自动化，使其更加用户友好和强大，实现高通量的速度和成本效益。
最终，易于使用的 superRCA检测技术使用许多实验室和 CRO 中常见的标准流式细胞仪就可以进行样本分析。这使得初始投资低，检测转移和设置简单，几乎不需要太多培训。
MRD 市场已经逐渐成熟，基于NGS或ddPCR的MRD检测也都在被不断开发并商业化，并且不同的方法在样本使用量、灵敏度、成本、周转时间、区分健康细胞中自发突变等方面各有千秋。
Rarity在MRD上强调了其灵敏度提高、其在多种癌症类型的适用性、现有临床自动化的使用，无需购买昂贵的新分析仪，使得基于试剂的即插即用解决方案可以无缝且优雅地融入现有生态系统。
但这是否能带领Rarity走向商业化的成功，能否创造Ulf Landergren教授的另一个技术转化奇迹，我们只有持续关注。
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