基因檢測(cè)指導(dǎo)新藥開發(fā)

基因高度遺傳性也是導(dǎo)致高血壓的重要因素

高血壓是中風(fēng)和心臟病的主要危險(xiǎn)因素。除了肥胖、吸煙、酗酒和高鹽攝入等生活方式上的風(fēng)險(xiǎn)因素之外，基因高度遺傳性也是導(dǎo)致高血壓的重要因素。然而，目前我們對(duì)血壓的遺傳結(jié)構(gòu)并不清楚。上月，《Nature Genetics》雜志一項(xiàng)涉及100多萬(wàn)參與者的研究發(fā)現(xiàn)了500多個(gè)影響血壓的新基因區(qū)域，解釋了近三分之一的血壓遺傳問題，為未來(lái)藥物開發(fā)帶來(lái)新啟示。

這項(xiàng)研究以“Genetic analysis of over 1 million people identifies 535 new loci associated with blood pressure traits”為題發(fā)表在《自然遺傳學(xué)》雜志上。該研究報(bào)告，這些基因不僅在血管中，而且在腎臟上方的腎上腺和身體脂肪中也發(fā)揮了重要作用。

來(lái)自NIHR Barts生物醫(yī)學(xué)研究中心(NIHR Barts Biomedical Research Centre)的國(guó)際研究人員分析了100多萬(wàn)人的DNA，并將遺傳信息與血壓數(shù)據(jù)交叉引用。通過將高血壓遺傳風(fēng)險(xiǎn)最高組與最低組進(jìn)行比較，研究小組能夠計(jì)算出所有的遺傳變異都與血壓升高13 mm Hg有關(guān)，高血壓和心血管不良后果風(fēng)險(xiǎn)增加的幾率分別為3.34倍和1.52倍。

這項(xiàng)研究表明了藥物開發(fā)的一些潛在新目標(biāo)，并顯示一些用于治療其他疾病的藥物也可用于高血壓治療，例如新發(fā)現(xiàn)的基因區(qū)域之一是2型糖尿病藥物canagliflozin的靶點(diǎn)。重新使用已知安全的藥物可能是治療對(duì)當(dāng)前療法表現(xiàn)出耐藥性或不耐受的患者的一種快速且經(jīng)濟(jì)有效的方法。

研究小組還發(fā)現(xiàn)，已知一些新的血壓基因與其他疾病相關(guān)，例如，APOE基因因其與冠狀動(dòng)脈疾病和阿爾茨海默氏病有關(guān)而聞名，但在這項(xiàng)研究中首次被檢測(cè)到對(duì)血壓有影響。

英國(guó)健康與社會(huì)保障部首席科學(xué)顧問Chris Whitty教授說(shuō):“這項(xiàng)重大的研究表明了多種遺傳因素是如何影響血壓的，它提供的證據(jù)可能會(huì)在未來(lái)幾年轉(zhuǎn)化為對(duì)患者的預(yù)防和治療措施?！?/span>

英國(guó)心臟基金會(huì)副醫(yī)學(xué)主任Jeremy Pearson教授說(shuō):“高血壓會(huì)使你患心臟病或中風(fēng)的風(fēng)險(xiǎn)大大增加。雖然缺乏足夠的運(yùn)動(dòng)、超重或經(jīng)常過量飲酒等生活方式因素會(huì)導(dǎo)致高血壓，然而我們的基因可能也起主要作用。不幸的是，有些人往往忽視基因的重要，僅僅關(guān)注從健康生活方式上免于高血壓。知道哪些基因會(huì)導(dǎo)致高血壓，或有助在傷害發(fā)生之前識(shí)別出某些高危人群。并通過藥物或生活方式的改變介入治療，進(jìn)而預(yù)防成千上萬(wàn)的心臟病和中風(fēng)事件發(fā)生。”

倫敦瑪麗女王大學(xué)Mark Caulfield教授總結(jié)：“有了這些信息，我們可以計(jì)算出一個(gè)人晚年患高血壓的遺傳風(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)?shù)。采取精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)方法，醫(yī)生可以將早期生活方式干預(yù)的目標(biāo)對(duì)準(zhǔn)那些具有高遺傳風(fēng)險(xiǎn)的人群，如減肥、減少酒精消費(fèi)和增加運(yùn)動(dòng)?！?/span>

通過基因分析選擇抗癌藥 日企開發(fā)“私人訂制”抗癌法

據(jù)《日本經(jīng)濟(jì)新聞》10月7日?qǐng)?bào)道，在癌癥治療領(lǐng)域，日企開啟了向每位患者提供最佳方法的“定制型”道路。中外制藥最早將在2018年度內(nèi)推出通過基因分析來(lái)選擇抗癌藥的服務(wù)。此外，柯尼卡美能達(dá)將于10月成立分析發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的新公司。美國(guó)谷歌和軟銀集團(tuán)等IT企業(yè)也將可以說(shuō)是終極個(gè)人信息的基因的解析定位為增長(zhǎng)領(lǐng)域。大數(shù)據(jù)正在改變疑難病治療和新藥開發(fā)等的常識(shí)。

中外制藥將提供的服務(wù)被稱為“癌癥基因組譜檢測(cè)”，一次性大量檢測(cè)癌癥相關(guān)基因。癌癥有時(shí)會(huì)因基因變異而發(fā)病，例如同樣是肺癌，由于變異的基因的種類不同，有效藥物也有所不同。該公司的服務(wù)將通過患者的癌癥組織調(diào)查約320種基因變異，并將最佳藥物信息告知醫(yī)生。

分析方法由母公司瑞士制藥企業(yè)羅氏公司的另一家子公司美國(guó)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)公司(Foundation Medicine)開發(fā)?；蚍治鰧⑽性摴具M(jìn)行。該公司2017年從美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)獲得基因組(全部遺傳信息)分析服務(wù)的首個(gè)許可。目前已經(jīng)為20多萬(wàn)人提供服務(wù)。

有助于新藥開發(fā)

在日本國(guó)內(nèi)，中外制藥于3月提出申請(qǐng)，預(yù)計(jì)2018年內(nèi)獲得批準(zhǔn)。日本的大學(xué)醫(yī)院和國(guó)立癌癥研究中心在自由診療(不適用公共醫(yī)療保險(xiǎn)的診療)中已經(jīng)開始使用基因組譜檢測(cè)，而中外制藥的新服務(wù)預(yù)計(jì)將率先適用保險(xiǎn)。有分析認(rèn)為，患者個(gè)人負(fù)擔(dān)金額將從國(guó)立癌癥研究中心的約47萬(wàn)日元(約合人民幣2.84萬(wàn)元)降至數(shù)萬(wàn)日元。中外制藥社長(zhǎng)小坂達(dá)朗表示，“隨著使選擇適合每個(gè)人的抗癌藥成為可能，能實(shí)現(xiàn)以患者為中心的醫(yī)療”。

其他領(lǐng)域也出現(xiàn)了將基因用于醫(yī)療的趨勢(shì)?？履峥滥苓_(dá)將開始運(yùn)作通過基因和蛋白質(zhì)分析、促進(jìn)定制型醫(yī)療的新公司。該公司將運(yùn)用收購(gòu)的美國(guó)公司的技術(shù)，推出預(yù)測(cè)父母遺傳給孩子的癌癥的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的服務(wù)，并涉足用數(shù)據(jù)輔助制藥公司開發(fā)新藥的業(yè)務(wù)。新公司的社長(zhǎng)益尾憲干勁十足地表示，“希望有助于提高新藥開發(fā)的成功率”。

日本國(guó)內(nèi)的癌癥患者持續(xù)增加。據(jù)國(guó)立癌癥研究中心預(yù)測(cè)，2018年新增癌癥患者達(dá)到創(chuàng)歷史新高的101萬(wàn)3600人，比2014年實(shí)際人數(shù)增加16%。日本國(guó)內(nèi)醫(yī)療藥品的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到約10萬(wàn)億日元，其中抗癌藥超過1萬(wàn)億日元。

過去抗癌藥的選擇由醫(yī)生根據(jù)學(xué)會(huì)制定的指南判斷開什么藥，存在先嘗試用藥、如果無(wú)效再更換藥物的情況。如果能夠根據(jù)基因選擇最合適的藥物，對(duì)于患者來(lái)說(shuō)治療的準(zhǔn)確性和安全性都將提高。此外，由于可以減少不必要的用藥，還有助于削減醫(yī)療費(fèi)用。

日本調(diào)查公司Seed Planning預(yù)計(jì)，到2025年用于癌癥治療的基因分析業(yè)務(wù)的全球市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)38.8億美元，擴(kuò)大至2017年(11.4億美元)的3.4倍。

運(yùn)用基因信息的動(dòng)向擴(kuò)大的背景是基因分析儀器不斷進(jìn)化。美國(guó)illumina等公司開發(fā)的高速檢測(cè)基因序列的儀器“新一代測(cè)序儀”從2000年代后半期開始走向普及。這使得相對(duì)低價(jià)且能短時(shí)間完成的基因分析成為可能。

最近5年左右面向普通民眾的基因分析服務(wù)迅速普及就是得益于此。在日本國(guó)內(nèi)，Genesis Healthcare和DeNA子公司DeNA生命科學(xué)等公司是該領(lǐng)域的大公司。這些公司提供告知用戶與酒精代謝等生活習(xí)慣有關(guān)的體質(zhì)以及患癌風(fēng)險(xiǎn)的服務(wù)，費(fèi)用為幾萬(wàn)日元起。

大型IT企業(yè)也涉足

分析與保存龐大的基因信息離不開云端和人工智能(AI)等最尖端科技。為了使收集的數(shù)據(jù)產(chǎn)生附加值，大型IT企業(yè)也紛紛涉足基因業(yè)務(wù)。美國(guó)谷歌向美國(guó)最大的基因檢測(cè)服務(wù)提供商23andMe和開發(fā)通過血液基因檢測(cè)癌癥技術(shù)的美國(guó)GRAIL等公司出資。谷歌在基因信息領(lǐng)域也成為平臺(tái)提供商，力爭(zhēng)將基因信息應(yīng)用于藥物開發(fā)和廣告等業(yè)務(wù)。

軟銀集團(tuán)也于2017年向使用血液檢測(cè)癌癥基因的美國(guó)Guardant Health公司出資400億日元。該公司通過AI來(lái)鑒別基因變異，研究什么基因與哪種癌癥有關(guān)。軟銀社長(zhǎng)孫正義表示，“該公司為人類無(wú)法攻克的疾病提供解決辦法”。

雖然基因檢測(cè)業(yè)務(wù)備受關(guān)注，但是作為終極個(gè)人信息的基因信息能否被適當(dāng)使用也存在不確定性。此外，還存在另一種風(fēng)險(xiǎn)，即基因信息集中于掌握技術(shù)的海外企業(yè)，日本企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中落后。

參考資料：

1）Study of one million people leads to world's biggest advance in blood pressure genetics

2）Genetic analysis of over 1 million people identifies 535 new loci associated with blood pressure traits