精准医学:求索前行(5)
“在这两个方面,我们还面临非常多的挑战。”陈润生举例说,当前在组学中最大的挑战来自基因组中的“暗信息”,即那些被检测到,却不知道其功能的遗传信息。目前在人类30亿个遗传密码中,真正被人类了解、受“中心法则”支配的遗传信息仅有3%。虽然目前绝大多数非编码序列的生物学作用是未知的,但从进化生物学、比较基因组以及非编码RNA的研究来看,这部分遗传密码与人类健康同样密切相关。
他举例说明,有研究显示,一类非编码序列RNA PCGEM1可导致前列腺癌,非编码序列RNA his-1可导致白血病,非编码序列RNAMALAT-1可导致非小细胞肺癌。此外,一组非编码序列RNA H19与P53类似可发挥抑癌作用。据了解,从2001-2010年的10年间,《科学》杂志曾经6次将非编码序列、非编码基因以及非编码RNA作为重要的科学问题予以关注。“这意味着人类基因组中未知的大量遗传密码,同样执行着重要的生物学功能。”
在大数据方面,同样面临很多问题。陈润生表示:“目前大数据分析比较困难的问题是,从大数据中挖掘共同疾病中不同个体的特异性,以及不同疾病中群体所具有的共性。”例如对特殊肿瘤的研究,能取得的样本只有几十个或者几百个。这种对“大数据、小样本”进行分析,找出其中的数学规律,就需要建立新的数学模型以及理论分析体系。
, http://www.100md.com
虽然精准医学的前景被许多业内人士看好,但实现的过程却非常复杂。弗朗西斯·柯林斯在他的文章中指出,该计划需要整合人类基因组学及技术、第二代测序技术、计算机生物学分析、医学信息学、临床信息学、疾病特异性动态标志物和网络、精准药物研发、毒性敏感监测、疗效依赖性治疗以及预测预后,从而精准促进个体健康。他还提到,怎样采集信息、整合信息是首要的工作,并且处理这些信息的软件必须是简单易用的,数据必须是准确的,他认为“要实现这两点并不容易。”
在“基因组学技术在生殖生育领域的临床应用暨第四届胎儿发育异常、产前诊断与宫内治疗学术会议”上,华大基因股份有限公司执行总裁尹烨再度解析了精准医学。他认为,当测序成本不再是大事,设计和分析就成了事。随着技术发展,测序的成本一降再降,已不再是科技发展的障碍,然而渐渐变得昂贵起来的是样本和分析。然而分析还可以通过云计算或其他途径进行,唯独样本的特殊性可遇而不可求。因而他呼吁临床医生倘若遇到好的案例一定要把样本存起来,等哪天测序真便宜了再进行研究。
, 百拇医药
中科院北京基因组研究所研究员、中科院精准基因组医学重点实验室主任曾长青认为,收集和产生大量人群表型和全基因组数据,建立可真正用于研究的数据库是当务之急。
“数据共享、生物样本共享是精准医学发展的瓶颈。”詹启敏强调,在新型治疗、诊断技术的应用和产业化中,我国的法律法规还应进一步完善,成为动力而不是阻碍”。他认为这要从国家层面做好顶层设计,像国外一样,引入第三方机构也是可以考虑的。
“如何将海量数据高效整合并用于临床诊疗,是制约我国精准医学发展的一大问题。”中科院北京基因组研究所副研究员、科技处处长吴佳妍认为,“我国目前还没有一个专门的机构来管理、整合和分析基因组和组学信息等数据。这样的话,即使采集到足够的基因组数据,但若分散在不同人和机构手中,不能有效共享、整合、挖掘和利用,将没有任何意义。”
中日友好医院院长王辰认为,应立足中国国情,积极开展基础研究、治疗方案优化研究,建立中国人疾病谱基因库,将我国拥有巨大的患者资源优势转化为促进临床诊疗技术进步的战略资源。由此建立中国的精准医学数据基础,制定中国的精准医学疾病诊疗标准、疾病预防和阻断标准,提高医疗的均等性、可及性和先进性,降低重大疾病的发病率、病死率和医疗费用,促进中国医疗事业的发展。
, http://www.100md.com
除了技术方面的挑战,非技术方面比如伦理、观念以及监管方面的问题也同样受到了专家们的关注。
“假如有一个罕见疾病,如果初期的时候诊断出这个孩子四岁之前会死,作为医生是说还是不说?我们最害怕的是,医学是解决了生理问题,却带来了心理问题。任何技术都是有两面性的。从这个意义上讲,转基因也好、克隆也罢,基因编辑也罢,就是一个技术,在于用者之心,你想怎么用,就决定这个技术的善恶,技术本身没有善恶。”尹烨说。
北京大学人民医院信息中心主任刘帆更强调数据的隐私和使用伦理,他表示,精准医学产业里,采用医院的数据时一定要是过滤了个人隐私的豁免数据,“个人的数据放在这个群体里不应该涉及个人隐私,应该没有姓名、没有年龄,变成一个群体数据,这个数据是可以拿来做科研和研究用的。”
一些专家强调,应当注意不要把精准医学神话化,它并不能解决所有问题。“当前的确有一些疾病通过精准医学获得了救助,但对于大多数疾病,还远没有达到实现精准医学的程度。”中科院北京基因组研究所研究员、血液学与肿瘤基因组学研究组负责人王前飞在接受媒体采访时说。
尹烨也表示,科技再发达也无法抗拒生老病死的自然规律,尤其是不可过度迷信技术的因素,精准医学这类概念容易激发一些人谋求“长生不老”的希冀。在追求技术进步的同时,现代人需要重新思考科技之于生活、生命的意义,最重要的还是人的健康行为和作息习惯的养成。
“基因的多态性研究为我们探索疾病的发生、发展机制以及表型多样化产生的本质开辟了一个全新的领域。今后,在出生之时,每个人都将会拥有一张携带自身所有遗传信息的基因及组学生物标记物的身份证,他将提供人一生中疾病的预测、预防、个性化等信息,并指导人们一生中的各种医疗行为”。张学军描绘了精准医学的理想状态。, 百拇医药(徐书贤)
他举例说明,有研究显示,一类非编码序列RNA PCGEM1可导致前列腺癌,非编码序列RNA his-1可导致白血病,非编码序列RNAMALAT-1可导致非小细胞肺癌。此外,一组非编码序列RNA H19与P53类似可发挥抑癌作用。据了解,从2001-2010年的10年间,《科学》杂志曾经6次将非编码序列、非编码基因以及非编码RNA作为重要的科学问题予以关注。“这意味着人类基因组中未知的大量遗传密码,同样执行着重要的生物学功能。”
在大数据方面,同样面临很多问题。陈润生表示:“目前大数据分析比较困难的问题是,从大数据中挖掘共同疾病中不同个体的特异性,以及不同疾病中群体所具有的共性。”例如对特殊肿瘤的研究,能取得的样本只有几十个或者几百个。这种对“大数据、小样本”进行分析,找出其中的数学规律,就需要建立新的数学模型以及理论分析体系。
, http://www.100md.com
虽然精准医学的前景被许多业内人士看好,但实现的过程却非常复杂。弗朗西斯·柯林斯在他的文章中指出,该计划需要整合人类基因组学及技术、第二代测序技术、计算机生物学分析、医学信息学、临床信息学、疾病特异性动态标志物和网络、精准药物研发、毒性敏感监测、疗效依赖性治疗以及预测预后,从而精准促进个体健康。他还提到,怎样采集信息、整合信息是首要的工作,并且处理这些信息的软件必须是简单易用的,数据必须是准确的,他认为“要实现这两点并不容易。”
在“基因组学技术在生殖生育领域的临床应用暨第四届胎儿发育异常、产前诊断与宫内治疗学术会议”上,华大基因股份有限公司执行总裁尹烨再度解析了精准医学。他认为,当测序成本不再是大事,设计和分析就成了事。随着技术发展,测序的成本一降再降,已不再是科技发展的障碍,然而渐渐变得昂贵起来的是样本和分析。然而分析还可以通过云计算或其他途径进行,唯独样本的特殊性可遇而不可求。因而他呼吁临床医生倘若遇到好的案例一定要把样本存起来,等哪天测序真便宜了再进行研究。
, 百拇医药
中科院北京基因组研究所研究员、中科院精准基因组医学重点实验室主任曾长青认为,收集和产生大量人群表型和全基因组数据,建立可真正用于研究的数据库是当务之急。
“数据共享、生物样本共享是精准医学发展的瓶颈。”詹启敏强调,在新型治疗、诊断技术的应用和产业化中,我国的法律法规还应进一步完善,成为动力而不是阻碍”。他认为这要从国家层面做好顶层设计,像国外一样,引入第三方机构也是可以考虑的。
“如何将海量数据高效整合并用于临床诊疗,是制约我国精准医学发展的一大问题。”中科院北京基因组研究所副研究员、科技处处长吴佳妍认为,“我国目前还没有一个专门的机构来管理、整合和分析基因组和组学信息等数据。这样的话,即使采集到足够的基因组数据,但若分散在不同人和机构手中,不能有效共享、整合、挖掘和利用,将没有任何意义。”
中日友好医院院长王辰认为,应立足中国国情,积极开展基础研究、治疗方案优化研究,建立中国人疾病谱基因库,将我国拥有巨大的患者资源优势转化为促进临床诊疗技术进步的战略资源。由此建立中国的精准医学数据基础,制定中国的精准医学疾病诊疗标准、疾病预防和阻断标准,提高医疗的均等性、可及性和先进性,降低重大疾病的发病率、病死率和医疗费用,促进中国医疗事业的发展。
, http://www.100md.com
除了技术方面的挑战,非技术方面比如伦理、观念以及监管方面的问题也同样受到了专家们的关注。
“假如有一个罕见疾病,如果初期的时候诊断出这个孩子四岁之前会死,作为医生是说还是不说?我们最害怕的是,医学是解决了生理问题,却带来了心理问题。任何技术都是有两面性的。从这个意义上讲,转基因也好、克隆也罢,基因编辑也罢,就是一个技术,在于用者之心,你想怎么用,就决定这个技术的善恶,技术本身没有善恶。”尹烨说。
北京大学人民医院信息中心主任刘帆更强调数据的隐私和使用伦理,他表示,精准医学产业里,采用医院的数据时一定要是过滤了个人隐私的豁免数据,“个人的数据放在这个群体里不应该涉及个人隐私,应该没有姓名、没有年龄,变成一个群体数据,这个数据是可以拿来做科研和研究用的。”
一些专家强调,应当注意不要把精准医学神话化,它并不能解决所有问题。“当前的确有一些疾病通过精准医学获得了救助,但对于大多数疾病,还远没有达到实现精准医学的程度。”中科院北京基因组研究所研究员、血液学与肿瘤基因组学研究组负责人王前飞在接受媒体采访时说。
尹烨也表示,科技再发达也无法抗拒生老病死的自然规律,尤其是不可过度迷信技术的因素,精准医学这类概念容易激发一些人谋求“长生不老”的希冀。在追求技术进步的同时,现代人需要重新思考科技之于生活、生命的意义,最重要的还是人的健康行为和作息习惯的养成。
“基因的多态性研究为我们探索疾病的发生、发展机制以及表型多样化产生的本质开辟了一个全新的领域。今后,在出生之时,每个人都将会拥有一张携带自身所有遗传信息的基因及组学生物标记物的身份证,他将提供人一生中疾病的预测、预防、个性化等信息,并指导人们一生中的各种医疗行为”。张学军描绘了精准医学的理想状态。, 百拇医药(徐书贤)