當下醫療中 基因組起什麼作用？

本文轉自生物探索

基因組學是對人基因組上所有基因的研究。它建立在經典遺傳學上，專注於物種的基因變異、遺傳密碼、生活的環境和疾病。基因組學的前景是巨大的。會有一天，它可以幫助我們獲得最大限度的個人健康和發現最好的醫療服務。它可以幫助發現新的治療方法——改變人類的基因組及防止(或甚至逆轉)我們遺傳到的疾病的並發症。

盡管基因組學領域已經存在幾十年了，最近才開始受到廣泛關注。

基因組學通往“風口”之路

在2000年，比爾·柯林頓和托尼·貝理雅肩並肩地站在白宮宣佈人類基因組測序。這個項目需要超過十年的工作和成本超過10億美元。今天，公司給測序儀的宣傳都是這樣的：整個人類基因組測序只需要一兩天，少於2000元美元。已經有全基因組測序的人只要25美元一年就可以將信息存儲在谷歌雲裏。另外只需要數百美元和存有你唾液的棉簽，一堆公司都可以分析你的數千個基因並確定潛在的健康風險。

基因組學成為大媒體的頭條新聞是在去年，安吉麗娜·朱麗進行雙乳房切除手術和隨后的乳房重建。她通過基因檢測發現自己攜帶BRCA1突變型——該基因協助DNA修復。有BRCA1和BRCA2基因的突變型的人患乳腺癌和卵巢癌的風險明顯增大。他的故事是基因組檢測的一個範例。隨人類基因組測序成本的降低，我們可以期待預防醫學的繼續發展和壯大。

當下醫療中，基因組起什麼作用？

基因組學研究正在改變醫學的實踐。在某些情況下，它幫助確定健康風險、某些疾病易感性和對某些藥物的病人會反應如何。基因組醫學在以下3個領域發展最好：

腫瘤

到目前為止，醫學基因組學在研究和治療癌症領域取得的最大的一次飛躍。通過比較同一個病人的腫瘤遺傳結構異常，腫瘤學家可以找出哪些突變發生了，從而使用有針對性的化療方案。

"癌症生時細胞積累的一些基因突變的組合就作為“引爆點”，使細胞分裂速度超過細胞死亡"，癌症研究員沃格斯坦。

癌症基因組圖譜項目正在確定在20種不同類型的癌症中基因組的變化。這是一個由政府資助，美國國家癌症研究所(NCI)和國家人類基因組研究所(NHGRI)監督的項目。該項目希望在分子水平上細分癌症的種類，從而幫助研究人員和臨床醫生基於特定基因突變更有針對性的方式處理不同的腫瘤。腫瘤細胞基因組的改變導致生的異常蛋白質，很大程度上導致癌細胞的惡性行為。在研究人員眼中，這些蛋白質就是潛在化療藥物靶點。

以慢性粒細胞白血病(CML)為例。在20世紀60年代，科學家們發現，在癌細胞中染色體發生移位(9號染色體長臂移至22號染色體短臂上)。他們把它命名為“費城染色體”。伊馬替尼是以這個基因重排為靶點的一種抑製劑。諾華公司將其命名為格列衛並推向市場。這種只殺死癌細胞的靶向藥物將慢性粒細胞白血病的治療向前推進了一大步。在伊馬替尼出現之前，慢性粒細胞白血病患者平均只能存活5年，現在在，10年生存率是90%。

前篩查

基因組學證明了其在囊性纖維化、家族性黑朦性痴呆和鐮狀細胞貧血症等遺傳性疾病的前遺傳篩查的價值。前篩查到某些出生缺陷的風險是司空見慣。在加利福尼亞州，所有的懷孕婦女都能享受到前篩查。因為超過35歲的懷孕染色體異常的風險將增加，醫生通常會建議基因檢測而很多私人保險公司支付部分或全部費用。那些想要了解他們個人的遺傳風險、是否要一個孩子的夫婦，有公司提供篩查超過100的特定疾病的服務。

藥理學(針對性設計靶點藥物)

藥物基因組學，根據美國國家人類基因組研究研究所(NHGRI)，“通過分析一個人的基因組，醫生可以選擇可能對那個人最適合的藥物和藥物劑量。”因此，處方藥不再是一刀切的做法，醫生可以利用藥物基因組學給出更個性化的方案。例如，藥物曲妥珠單抗，用於治療人類表皮生長因子受體2(HER2)呈陽性的乳腺癌，HER2是一種促進癌細胞的生長的蛋白質。使用這種治療的婦女，存活率已大幅增加。然而，治療證明沒有HER2受體的女性曲妥珠單抗療效相對較差。曲妥珠單抗有嚴重的心臟副作用，明白這一點的醫生就會避免對那些沒有HER2受體的乳腺癌患者使用曲妥珠單抗。

同樣，40%的轉移性結腸癌患者特異性的基因發生了變異，他們將不會從西妥昔單抗藥物中獲得任何好處。對於這些患者，基因測試可以使他們免去副作用和相關費用。

常規基因篩查？

基因組學極大地改善我們對疾病風險和治療的理解。但並沒有證明信息對大多數人來是有用的。在研究人員已經確定少數幾個案例——利用遺傳模式預測一個特定的個體是否會發生某些疾病。

裘莉的雙乳房切除術的發生是因為她的BRCA1基因突變陽性。在她的例子中，她家族史表明她患乳腺癌高風險，使她成為的基因組測試的候選人。然而，BRCA1和BRCA2基因只占所有乳腺癌的5-10%。對於大多數人來，這種類型的測試不被推薦。

如果醫生了解病人患心臟病或中風的風險略高或略低，臨床建議很少改變。無論基因組的測試結果怎麼樣，每個人都會受益於更好更健康的飲食，定期鍛煉，進行基於年齡、性別和病史的篩查。換句話，基因組測試提供的資料尚未證明能有效地幫助人們改變他們的個人行為。

基因組學將極大地改變醫療實踐——在未來相信基因測序將被應用到更多的領域，發掘更多的爆發掘金點。

備注：作者為羅伯特·珀爾，The Permanente Medical Group的CEO，整形外科醫生，斯坦佛大學教授。