基因檢測指導(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,目前我們對血壓的遺傳結(jié)構(gòu)并不清楚。上月,《Nature Genetics》雜志一項涉及100多萬參與者的研究發(fā)現(xiàn)了500多個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,為未來藥物開發(fā)帶來新啟示。

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這項研究以“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。

來自NIHR Barts生物醫(yī)學(xué)研究中心(NIHR Barts Biomedical Research Centre)的國際研究人員分析了100多萬人的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)險最高組與最低組進(jìn)行比較,研究小組能夠計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)險增加的幾率分別為3.34倍和1.52倍。

這項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。重新使用已知安全的藥物可能是治療對當(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基因因其與冠狀動脈疾病和阿爾茨海默氏病有關(guān)而聞名,但在這項研究中首次被檢測到對血壓有影響。

英國健康與社會保障部首席科學(xué)顧問Chris Whitty教授說:“這項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)可能會在未來幾年轉(zhuǎn)化為對患者的預(yù)防和治療措施?!?/span>

英國心臟基金會副醫(yī)學(xué)主任Jeremy Pearson教授說:“高血壓會使你患心臟病或中風(fēng)的風(fēng)險大大增加。雖然缺乏足夠的運動、超重或經(jīng)常過量飲酒等生活方式因素會導(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。知道哪些基因會導(dǎo)致高血壓,或有助在傷害發(fā)生之前識別出某些高危人群。并通過藥物或生活方式的改變介入治療,進(jìn)而預(yù)防成千上萬的心臟病和中風(fēng)事件發(fā)生?!?/span>

倫敦瑪麗女王大學(xué)Mark Caulfield教授總結(jié):“有了這些信息,我們可以計算出一個人晚年患高血壓的遺傳風(fēng)險分?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)對準(zhǔn)那些具有高遺傳風(fēng)險的人群,如減肥、減少酒精消費和增加運動?!?/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日報道,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)險的新公司。美國谷歌和軟銀集團(tuán)等IT企業(yè)也將可以說是終極個人信息的基因的解析定位為增長領(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。

中外制藥將提供的服務(wù)被稱為“癌癥基因組譜檢測”,一次性大量檢測癌癥相關(guān)基因。癌癥有時會因基因變異而發(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)的首個許可。目前已經(jīng)為20多萬人提供服務(wù)。

有助于新藥開發(fā)

在日本國內(nèi),中外制藥于3月提出申請,預(yù)計2018年內(nèi)獲得批準(zhǔn)。日本的大學(xué)醫(yī)院和國立癌癥研究中心在自由診療(不適用公共醫(yī)療保險的診療)中已經(jīng)開始使用基因組譜檢測,而中外制藥的新服務(wù)預(yù)計將率先適用保險。有分析認(rèn)為,患者個人負(fù)擔(dān)金額將從國立癌癥研究中心的約47萬日元(約合人民幣2.84萬元)降至數(shù)萬日元。中外制藥社長小坂達(dá)朗表示,“隨著使選擇適合每個人的抗癌藥成為可能,能實現(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??履峥滥苓_(dá)將開始運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。該公司將運用收購的美國公司的技術(shù),推出預(yù)測父母遺傳給孩子的癌癥的發(fā)病風(fēng)險的服務(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”。

日本國內(nèi)的癌癥患者持續(xù)增加。據(jù)國立癌癥研究中心預(yù)測,2018年新增癌癥患者達(dá)到創(chuàng)歷史新高的101萬3600人,比2014年實際人數(shù)增加16%。日本國內(nèi)醫(yī)療藥品的市場規(guī)模達(dá)到約10萬億日元,其中抗癌藥超過1萬億日元。

過去抗癌藥的選擇由醫(yī)生根據(jù)學(xué)會制定的指南判斷開什么藥,存在先嘗試用藥、如果無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,對于患者來說治療的準(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)療費用。

日本調(diào)查公司Seed Planning預(yù)計,到2025年用于癌癥治療的基因分析業(yè)務(wù)的全球市場規(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。

運用基因信息的動向擴(kuò)大的背景是基因分析儀器不斷進(jìn)化。美國illumina等公司開發(fā)的高速檢測基因序列的儀器“新一代測序儀”從2000年代后半期開始走向普及。這使得相對低價且能短時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)險的服務(wù),費用為幾萬日元起。

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)。美國谷歌向美國最大的基因檢測服務(wù)提供商23andMe和開發(fā)通過血液基因檢測癌癥技術(shù)的美國GRAIL等公司出資。谷歌在基因信息領(lǐng)域也成為平臺提供商,力爭將基因信息應(yīng)用于藥物開發(fā)和廣告等業(yè)務(wù)。

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

雖然基因檢測業(yè)務(wù)備受關(guān)注,但是作為終極個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,即基因信息集中于掌握技術(shù)的海外企業(yè),日本企業(yè)在競爭中落后。

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