精准医疗的新倡议

长久以来，奥巴马总统坚定科学具有提高健康水平的信念。现在，奥巴马总统发表研究倡议旨在加速向精准医疗新时代迈进的进程。我们相信提出这一倡议的时机非常合适，美国国立卫生研究院（NIH）将和其他参与者一道实现精准医疗的愿景。

精准医疗的改建—预防和治疗策略考虑到了生物个体的变异性—精准医疗并不是一个新概念；例如，在指导输血方面，血液分型技术已经使用了超过一个世纪。但是，大规模生物数据库（如人类基因组测序）、强大的人体特征描述方法（如蛋白质组学、代谢组学、基因组学、不同的分子试验以及移动健康技术）以及大型数据组分析计算工具的发展大大拓展了精准医疗的应用范围。

我们现在需要做的就是扩大研究项目，鼓励创新型精准医疗方法，进行严格的测试并最终使用这些方法建立需要的证据基础指导临床实践。

文中提及的倡议包括2个组成部分：近期侧重于癌症治疗，远期则旨在形成可用于全部健康和疾病范围的知识库。目前我们的研究就包含这两个部分，这是因为基础研究包括分子生物学、基因组学和生物信息学，目前已经取得了进步。不仅如此，该倡议深入理解日益增长的连通性趋势，通过移动设备和社交媒体满足美国公众希望参与到医疗研究中的愿望。

肿瘤学显然是实现精准医疗近期目标的不二选择。癌症是一种常见病，据统计，癌症是全美国乃至全世界导致死亡的主要原因。随着公众年龄的增长，癌症的发病率日益升高。由于具有较强的致死性和多种症状，癌症足以令人畏惧，不仅如此，癌症的治疗方法通常具有毒性并让人变得丑陋。研究已经揭示了许多诱发癌症的分子病变，显示每种癌症均有其独特的基因签名和一些特异性肿瘤特点，多个肿瘤类型中有时具有一些相同的特点。尽管癌症在生命存续期间导致基因组累积损伤，但是继承遗传变异会增加癌症风险，有时这种风险极大。对肿瘤机制的新理解已经开始影响风险评估、诊断策略和治疗策略，通过不断使用针对性新药和抗体影响特殊的癌症驱动机制，已经开发了许多靶向疗法，有些已经表明可以让患者受益，其中一些甚至取得了显著效果。此外，新型免疫学方法已经产生了一些比较深远的影响，分子签名的表达可能成为受益性的强大预测因素。

我们正在像我们期望的那样朝着预防、诊断和治疗癌症的方向努力，实现这一目标是十分紧迫但充满希望的。但是认识到希望到产生效果还需要许多不同的努力来响应总统的倡议。为了更深入地理解癌症并发现其他的分子诊断工具，我们需要分析更多的癌症基因组。为了加紧采用这些新疗法，我们需要更多具有新设计的临床试验，这些试验需要在成人和儿科患者中进行，需要更可靠的模型进行临床前检验。我们还会需要建立“癌症知识网络”来储存生成的结果和医学数据并通过可以理解的方法向科学家、医疗卫生行业从业者及患者广为传播。

这个倡议侧重癌症的部分将会解决“精准肿瘤学”曾经遇到的障碍：无法解释的耐药性、肿瘤基因组多样性、监测反应和肿瘤复发的方法不足以及联合用药知识有限等。

精准医疗更加个体化，癌症的分子方法将更为丰富并多样，在提供强大的框架加速精准医疗向其他范围扩展的同时，不会取代成功的肿瘤学方法，如预防、诊断、一些筛查方法和有效的治疗方法。其他范围最明显的就是遗传疾病和传染病，精准医疗还会为其他疾病和环境反应带来希望。

倡议的第二部分需要研究取得进步，以便更好地评估疾病风险，理解疾病机制，预测更多疾病的最佳疗法，无限扩大精准医疗的受益范围，促进医疗卫生事业发展。

该倡议将鼓励并支持下一代科学家开发创造性新方法进行检测、测量和分析大范围的生物信息——包括分子、基因组、细胞、临床、行为习惯、生理学以及环境参数。许多可能应用的新方法充斥着人们的大脑：今天的血球计数可能会被成百上千的独特免疫细胞普查代替；移动设备的提供的数据能实现血糖、血压和心率的实时监测；基因分型将揭示特殊的遗传变异从而保护人们不受特殊疾病的侵袭；粪便样品将有助于检测呆滞肥胖的肠道微生物群；血液检验将能检出循环肿瘤细胞或肿瘤DNA，实现癌症和复发的早期检测。

这些创新将首先在试验性研究中进行测试。我们最初希望利用很少的条件通过临床试验、电子病历和其他方法采集大量的信息。

最终我们需要在较长的时期内在更大的人群中评估最有前途的方法。为了达到这一目的，我们尝试建立涉及一百万乃至更多美国人群的纵向时间轴“人群”，让他们志愿参与到研究中。参与者在完全知情的情况下接受生物标本采集（细胞群、蛋白质、代谢物、RNA和DNA资金允许的情况下进行全基因组测序）以及行为学数据的采集，所有这些数据将链接到他们的电子病历中。来自多个组织的研究者将在采取合理措施保护患者私密性的前提下访问该人群的数据，这样的话世界上最耀眼的科学和临床思想将有助于加深对这些数据和分析的理解。这些数据还足以启动药物和设备的观测研究，促进更多的国际研究取得进展并处理特殊问题。

这样多方面的研究活动将加深我们对疾病的理解——它们的起源和机制，让我们有更多的机会预防和治疗这些疾病，为精准医疗打下更广泛、更扎实的基础。这些研究还能成为新型科学模型的先驱，实现更加开放和负责任的数据分享。不仅如此，参与者自身还能访问这些健康信息以及使用这些数据所进行的研究。

该研究人群将在某种程度上由现有群体研究组成（许多由NIH资助），这些研究已经从参与者身上收集了许多数据，并愿意将其纳入精准医疗新倡议的研究。获得这些资源，需要更加复杂严谨的规划，达到参与者间的平衡，开发新的分享方法，并在现有参与者人群和患者群组以及私营部门间达成一致。这也是促使其他纵向人群研究取得成功的关键。

达到精准医疗的目标将需要优化国家监管框架，用新的监管方法释放参与者的力量，NIH与健康和人类服务部一道制定通用法则保护研究参与者，保护参与者的法规也更符合现代科学研究参与者的愿望。为了加速这一进程，美国食品药品监督管理局同科学团体合作确保其对基因组技术的理解支持创新，同时确保公众对该技术安全性和有效性的自信心。

尽管精准医疗倡议实现其最大受益性尚需时日，但是近期已取得一些显著的成就。除了上述癌症研究取得的进展外，使用多种疗法的大型人群研究可能能够形成对药物基因组学的深入理解——有助于实现向正确的患者提供正确剂量的正确药物这一目标。鉴别患者具有的功能丧失突变则能保护患者免受常见病影响，为更大的患者人群鉴别出更具针对性的治疗目标。移动健康技术的受益性观察能改善慢性病的预防和管理策略。

这样雄心勃勃的目标不能完全预先计划；这些计划应该在科学研究和医学发现中慢慢形成。许多必要的方法学仍需研究发明并需要生物学家、内科医生、技术研发者、数据科学家、患者群组和其他相关人员的积极参与和创造性思维。科学无国界，相关项目的国际协作将大大促进研究进程，世界范围内对精准医疗倡议目标的浓厚兴趣将刺激并吸引多个学科的大批科学家。

这一倡议还需要新资源：这些资源不应该与现有项目的资源竞争，有了充足的资源与强劲持续的时间、能源的保证以及科学及医学的独创性，以及患者群体的协作，精准医疗的全部潜力将得以发挥并最终让所有人得到接受最佳医疗卫生服务的机会。