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“基因組藥物的運用，將在醫學(xué)上產(chǎn)生革命性的變化。藥物將針對具體的每一個(gè)人，治療效率變得更高，并且更省錢(qián)�！眹鴥瓤茖W(xué)家這樣告訴我們。
但我們距離那一天還很遙遠
文/黃步紅
從1953年人類(lèi)發(fā)現DNA雙螺旋結構至今，剛好是半個(gè)世紀。
在美國《科學(xué)》雜志紀念雙螺旋結構發(fā)現50周年的專(zhuān)題中，幾位著(zhù)名的生命科學(xué)家用一組文章闡述了他們對DNA研究的過(guò)去、現狀、以及將來(lái)被用于藥物研究的一些觀(guān)點(diǎn)。
“在今后的健康概念中，我們將學(xué)會(huì )如何關(guān)注身體的微小細胞；那些具有遺傳學(xué)背景的人將成為人們生活中不可或缺的角色，他們將幫助人們面對疾病，恢復健康。人們將更多地關(guān)注健康問(wèn)題而非克隆人類(lèi)這樣的話(huà)題�！毙碌吕�·波瑞納是加州拉霍拉市沙克研究所的著(zhù)名學(xué)者，他這樣形容未來(lái)基因科學(xué)真正進(jìn)入人類(lèi)生活之后的情景。
在《科學(xué)》的這組專(zhuān)題中，科學(xué)家們注目于一個(gè)新的單詞：基因組藥物。它將是未來(lái)基因技術(shù)進(jìn)入人類(lèi)生活的主要載體。
測試完成僅僅是開(kāi)始
“我們經(jīng)常會(huì )碰到人們提問(wèn)，當人類(lèi)基因組序列測試完成的時(shí)候會(huì )怎樣？以前通常的回答是：這將極大地促進(jìn)藥物的開(kāi)發(fā)；預防性藥物的時(shí)代即將來(lái)臨；針對個(gè)人的療法將得到推廣；人類(lèi)壽命將延長(cháng)。而現在我們已經(jīng)知道，人類(lèi)基因組序列測試的完成，其實(shí)僅僅是一個(gè)開(kāi)始�！毙碌吕�·波瑞納說(shuō)。
這種觀(guān)點(diǎn)得到了中國科學(xué)家的認同。華大基因研究中心副主任、研究員談學(xué)海告訴中國《新聞周刊》：“針對個(gè)體的不同而制定的基因組藥物現在還沒(méi)有產(chǎn)生。目前人類(lèi)仍處在藥物基因組學(xué)的研究階段，即研究遺傳基因與疾病、與藥物反應的相互關(guān)系的階段�！�
在《科學(xué)》紀念雙螺旋結構發(fā)現50周年專(zhuān)題的概述中，科學(xué)家一致認為，我們現在還沒(méi)到達利用基因信息直接生產(chǎn)相應藥物的地步。換言之，我們還沒(méi)有跨入真正的基因時(shí)代。
現在，人類(lèi)基因組計劃(HGP)項目剛完成基因測序的偉大工程，這為下一步的基因研究奠定了扎實(shí)的基礎和充足的信心。美國科學(xué)家在經(jīng)過(guò)了慎重的考慮之后，基因轉譯的工作被納入下一步的計劃。
今天已經(jīng)破譯了基因密碼，生物學(xué)研究下一步將面對各種微觀(guān)對象(基因組、基因、基因產(chǎn)品、以及它們的變異)，還要從各個(gè)方面研究它們的特性，并從中建立聯(lián)系。詳細地摸清它們的脾氣和活動(dòng)特性，需要利用分子儀器繪制大量精確的立體圖像。將來(lái)，生命科學(xué)的各個(gè)基礎分類(lèi)學(xué)科之間的界限必將被打破，出現大量來(lái)自基因學(xué)、分子生物學(xué)的新詞匯。
“現在我們的首要任務(wù)是通過(guò)對基因組的研究，分析尋找新的基因，盡可能多地積累基因組學(xué)的研究成果；同時(shí)研究藥物功能和基因之間的關(guān)系�！闭剬W(xué)海說(shuō)。
華大基因研究中心在完成了基因組計劃1%的工作之后，他們還在繼續參與基因工程藥物和基因組藥物的前期研究。
百年等待
“當人類(lèi)和一些病原體基因工程部分完成的時(shí)候，有人認為在20年后，人類(lèi)醫藥將發(fā)生翻天覆地的變化；一些頑強的人類(lèi)健康殺手將得到有效的控制。但當我們慶祝DNA雙螺旋分子結構發(fā)現50周年的時(shí)候，我們清楚地認識到，這樣的認識很不成熟�！迸＝虼髮W(xué)分子藥學(xué)學(xué)院的戴維德教授說(shuō)。
戴維德是分子遺傳學(xué)、血液學(xué)、病理學(xué)以及臨床醫學(xué)方面的專(zhuān)家，他領(lǐng)導的試驗室在地中海貧血癥的研究方面積累了大量經(jīng)驗。
新德里·波瑞納認為，如果我們在人體生理學(xué)方面的知識沒(méi)有取得決定性的進(jìn)展，那么，DNA序列的測試將變得毫無(wú)意義�！拔覀儽仨毩私�，生病的時(shí)候，人體內部發(fā)生了怎樣的變化，我們要怎樣去干預、治療以及預防。對于未來(lái)的藥物，我們需要扎實(shí)的知識和信息來(lái)分析基因和各種疾病之間的關(guān)系，至少對于一些常見(jiàn)病需要能夠弄清楚這些關(guān)系；此外，我們還需要了解一些外在因素對疾病的影響�！�
新德里·波瑞納認為，要到2053年(DNA雙螺旋結構發(fā)現100周年時(shí))，或者最樂(lè )觀(guān)的估計是在2020年，才可能有基因組藥物出現。
而基因組藥物的普遍應用當然是更為遙遠的事�！皩θ祟�(lèi)整個(gè)基因組的認識、分析基因和各種疾病之間的關(guān)系都是巨大的工程，而讓整個(gè)醫學(xué)界跟上‘基因醫學(xué)’的步伐更不是一朝一夕能夠辦到的事�！闭剬W(xué)海分析說(shuō)。
科學(xué)家說(shuō)，若要成功地將基因信息運用到臨床研究上面，還需要多學(xué)科的共同進(jìn)步。而目前已有的基礎醫學(xué)顯然還不夠用，因為藥物并不能如人們預想一般發(fā)揮作用，有時(shí)還會(huì )產(chǎn)生一些難以預知的副作用。據此，基因組藥物、基因醫學(xué)時(shí)代的來(lái)臨可能需要經(jīng)過(guò)幾代人的努力。
科學(xué)家對基因組藥物保持了濃厚的興趣，人們對基因組藥物本身對未來(lái)人類(lèi)的健康的影響寄托了深厚的希望。
“未來(lái)基因組藥物的運用，將在醫學(xué)上產(chǎn)生革命性的變化，藥物將針對具體的每一個(gè)人，治療效率變得更高，并且更省錢(qián)�！闭剬W(xué)海這樣告訴我們。
瓶頸：生物多樣性
基礎生理學(xué)上的缺陷和不完整是目前研究的主要障礙，這直接影響了對于未來(lái)基因組藥物是否能夠成為現實(shí)的預知性。但科學(xué)家認為，在未來(lái)，更多情況下障礙還是來(lái)自生物的多樣性，即不同的人種帶來(lái)的差異問(wèn)題。
越來(lái)越多的研究發(fā)現，基因變化能夠很好地解釋為什么人種不同，會(huì )帶有不同的遺傳病。不過(guò)，科學(xué)家對此保持謹慎的態(tài)度，他們大多認為，必須嚴格地證明基因測試究竟能否幫助檢驗藥物中毒反應。
大概在30年前，醫生開(kāi)始使用一種強力殺死細胞的藥物來(lái)治療患白血病的兒童。這種叫做6-巰基嘌呤(6MP)的藥物拯救了成千上萬(wàn)的生命。
然而，人們不希望看到的一面是，這種藥物會(huì )產(chǎn)生一定的副作用。早在20多年前就已經(jīng)研究發(fā)現，它的毒素能夠滯留病人體內，并且會(huì )遺傳。這種藥物能夠迅速積累，然后滲入骨髓，進(jìn)而產(chǎn)生感染。
不同的人種，這種酶缺陷的人所占比例是不一樣的。例如，在高加索人中，每300個(gè)人中就有一個(gè)這樣的人，這樣的人是不能接受6MP治療的，否則會(huì )帶來(lái)致命的危險，曾經(jīng)有報道，病人在接受治療后死于敗血癥。更多帶有這樣酶缺陷的人，在進(jìn)行治療時(shí)是不知道自己的缺陷的，他們會(huì )面臨不同程度的副作用，甚至致命。
這種困惑將是未來(lái)的基因組藥物普遍遇到的問(wèn)題，基因藥物的風(fēng)險是肯定的。-
術(shù)語(yǔ)解釋?zhuān)?/b>
基因工程藥物
基因工程藥物即采用基因工程技術(shù)生產(chǎn)的藥物，具體的生產(chǎn)辦法是：將目的基因用DNA重組的方法連接在載體上，然后將載體導入靶細胞(微生物、哺乳動(dòng)物細胞或人體組織靶細胞)，使目的基因在靶細胞中得到表達，最后將表達的目的蛋白質(zhì)提純及做成制劑，從而成為蛋白類(lèi)藥或疫苗。
基因組藥物
基因組藥物是針對個(gè)體的不同而制定的藥物，用藥由個(gè)人的基因組決定。
基因治療
基因治療與基因工程藥物相類(lèi)似，只不過(guò)目的基因直接在人體組織靶細胞內表達。目前尚沒(méi)有基于基因治療技術(shù)的藥物被正式批準。
轉譯研究(translational research)
即將基礎研究的成果轉化為新的藥物和新型治療手段的研究過(guò)程。
