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基因诊断2006离我们更近了

时间:2006-01-10 09:24来源:健康报 作者:bioguider 点击: 264次


  基因诊断或基因治疗热闹有若干年了,但在临床上也有不少争议。2005年岁末,当全世界媒体忙着报道令世人震惊的韩国教授黄禹锡“造假”事件时,生物医学界的科学家们却在关注2005年出现的一项重大发明,它可能会改写基因诊断的进程。  

  1997年,美国有一部很轰动的科幻影片《GATTACA》,影片设想:在不久的将来,人一出生就可通过抽一滴血而查出患所有人类疾病的可能性,甚至可以推测出谁是“完美的”,谁是“有缺陷的”。电影虽然很火,但人们大都认为这种“神奇的基因诊断”是很遥远的事情。

  即使是在2001年,世界著名的《自然》杂志还这样告诉读者:用目前的技术方法要完成对一个人遗传信息储存物质DNA的全部30亿个碱基的检测,至少需要10年,且花费近千万美金。2004年,国际生物医学界严肃的科学家还针对当时有人炒作“基因诊断”,郑重提醒世人:基因诊断时代的到来,至少还需要10年。

  然而,就在2005年岁末,当全世界媒体忙着报道令世人震惊的“造假”事件:被韩国人冠以“民族英雄”、“干细胞之父”的黄禹锡教授的论文和科研成果,系造假所为,生物医学界的科学家们却在关注2005年出现的一项可能会改写基因诊断进程的重大发明:美国科学家罗斯博格(Rothberg)和他的同事发明了一项快速检测DNA序列的技术,这项技术能在1小时内破译600万个碱基,在100天内就可完成一个人全部30亿个碱基的检测,比目前的方法整整快了100倍!

  也许人们又要重新思考那个被关注了许多年的话题:基因诊断时代离我们还有多远?



  0.1%与99.9%:简单数字的复杂意义

  2001年,轰动世界的科技成果是:有中国科学家参与的人类基因组计划(HGP)已完成第一张人类基因序列图,多国科学家第一次联手“绘制”出人类基因的“正常图谱”,并得出这样的结论:人类的基因99.9%是相同的,只有0.1%是不同的。但正是这看似微不足道的0.1%的差异,却造成了人与人之间高矮、胖瘦、美丑等所谓“表型”,以及疾病易患性(容易得哪种病),及对药物的反应不同。如果人类能搞清这些基因的功能,特别是与某种疾病的关系,其意义之重要、对医学影响之重大,是不言而喻的。于是,就有了被称为“功能基因时代”的一个大事件:2002年正式启动的由中国、日本、尼日利亚、英国和美国六国科学家合作进行国际人类基因组单体型图计划(简称HapMap计划),旨在建立一个帮助研究者发现人类疾病及其对药物反应相关基因的公众资源。2005年HapMap计划一期工作已宣告完成,有人说:我们似乎已听到了基因诊断时代临近的脚步声!

  现在可以确定:人类疾病除外伤以外,绝大多数疾病都有遗传倾向,都与基因改变有关。也就是说,一个肿瘤患者其实在出生时,体内已经有了“病根”——基因改变。但有些疾病是必然发病的,有些则是在外界因素影响下才发病的,如果可以提前预测出“基因的改变”,就可以通过控制外界因素,避免发病的危险。这方面最好的例子是苯丙酮尿症的筛查和预防。苯丙酮尿症一般在出生后3到6月发病,病情缓慢加重,主要症状是患者智力逐渐下降,甚至痴呆,其病因是由于基因改变所致。以前这是儿科一个非常严重的疾病,很难治愈,现在则很简单:只需让出生后查出基因异常的新生儿,不吃含苯丙氨酸和可以转化为苯丙氨酸的食物就可预防;8岁前不吃,智力就可以恢复到中等,若20岁前不吃,其智力就几乎和正常人一样。

  美国NIH(国立卫生研究院)现在已开展乳腺癌、结肠癌的基因诊断。国外已有通过检测基因进行“健康查体”,但只能对为数不多的疾病通过检测基因来预测易感性。

  到目前为止,医学家已发现了6000余种与疾病相关的基因,而能够在临床实践中做出诊断和检测的只有1100种左右。但如果能弄清所有与疾病有关的基因及其改变,医生就能在一个人出生后即可知此人将来容易得哪些病,并有针对性的采取预防措施避免疾病发生或尽早发现疾病。



  根据基因分析来下药

  长期以来,人们已习惯了针对同一种疾病按照相同的剂量服用同样的药物。但医生经常会发现这样的现象:用同样的药治疗得了同一种病的人,疗效却大不相同。现已查明,这种对药物反应的个体差异和耐药性的产生,绝大多数与基因不同和基因改变有关。

  临床治疗实践也清楚表明,药物的有效剂量有着极大的个体差异。例如抗高血压药异喹胍,每日剂量可以从20毫克到400毫克。这也是“基因惹的祸”。

  如何给不同病人或同一个病人的不同发病阶段,选择最有效、剂量最合适的药物,即进行个体化治疗,一直是医生面临的难题。但如果医生能通过对病人进行基因检测,给疾病进行“基因分类”,弄清基因或其改变与药物的“个体差异”、“耐药性”的关系,就可根据“基因分析”下药,做到准确有效。这也是基因诊断的目的之一。

  面对不断涌现的新的生物医学研究成果和技术,我们有理由相信:基因诊断时代真的临近了。



北京军区总医院 王国涛 (责任编辑:泉水)
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