本文作者、NCI负责人哈罗德·瓦穆斯
“今晚，我将启动一个崭新的精准医疗计划，这将使我们离治愈癌症和糖尿病等疾病更进了一步,并将使我们所有人利用个性化信息来让自己和家人的更健康成为可能。”
――摘自美国总统奥巴马2015年国情咨文
奥巴马总统长久以来一直抱有一个强烈的信念,即科学提供了改善健康的巨大潜力。现在,奥巴马宣布的这项新的计划,目的是加快推进精准医疗新时代的进程。我们相信，现在正是使这个曾经设想中的计划成为现实的时候，美国国立卫生研究院(NIH)和其他合作伙伴将致力于这一愿景的实现。
肿瘤列入首选目标
事实上，精确医疗概念――针对个体的预防与治疗策略――并不是新近出现的。例如,在临床上根据血型指导输血已有一个多世纪了，特别是近年来大规模生物数据库的建立(如人类基因组测序、蛋白质组学、代谢组学、基因组学)，以及移动医疗技术、大数据计算工具的出现，这一概念的应用前景已经得到显著地改善。现在正急切需要一个系统的规划,用以研究和实践精准医疗的创造性手段,以此构建指导临床所需的循证医学数据。
即将实施的精准医疗计划将由两部分组成:聚焦癌症研究的近期规划和长期规划，旨在产生适用于全方位健康与疾病的相关知识。得益于基础研究的进展,包括分子生物学、基因组学和生物信息学等在内的相关信息，这些我们都触手可及。此外,利用社交媒体和移动设备日益融合这一趋势,美国公众参加各种医学研究的热情也越来越高。
就短期影响力而言，肿瘤显然是精准医疗的首选目标。在总量上，癌症作为一种常见疾病，是美国和世界范围内的主要死亡原因，伴随着老龄化其发病率也在上升。癌症的致死性、抗癌治疗的毒副作用，使人们谈癌色变。研究发现，许多分子病变是触发癌症的诱因之一,这表明癌症都有各自的基因标志,包括肿瘤特异的和共有的分子特征。虽然癌症在生命周期中主要由基因组损伤积累造成的,但遗传获得的基因变异增加了癌症发生的风险,有时甚至起决定作用。
这种对致癌机制的新认识已经开始影响到对癌症风险评估、诊断类别和治疗策略，并催生出许多应对特定致癌分子的药物和抗体设计疗法，一些针对癌症的靶向疗法被(或正在)开发,有些疗效不错,有的疗效显著。其中，免疫疗法被认为是一种极具前景的疗法,有迹象表明分子标志物可能成为其预后的一项主要指标。
打造“癌症知识网络”
我们目前迫切需要一些有着不错前景的新疗法，以提高我们对癌症的预测、预防和诊疗水平。然而，要实现这个愿景我们仍然需要继续进行探索，分析更多的癌症基因组，以期发现更多的分子诊断手段。为了加快推进新疗法的应用,我们还需要更多设计新颖的成人和儿科临床试验，以及更可靠的模型进行临床前测试。我们同时还需要建立一个“癌症知识网络”，以合适的方式将相关的分子医疗数据呈现给研究人员、医务工作者以及患者。
在精准医疗计划的框架下，这个聚焦癌症的设计将被用来解决在“精确肿瘤学”中遇到的以下一些障碍:不明原因的耐药性、肿瘤的基因组异质性、疗效和肿瘤复发的跟踪机制，以及组合药物使用知识有限。
精准医疗计划的目标之一是丰富癌症的治疗手段，并不是取代――精髓是预防、诊断以及筛选更有效的治疗方法――在其更具个性化的同时，构建一个强大的应用精准医疗于其他领域的框架。最明显的非癌症领域是遗传疾病和传染病。不过，精准医疗在其他疾病和环境引起的机体反应也有很好的前景。
精准医疗计划的第二个目标要求科研人员不断地追求和探索,以此形成更好的疾病风险评估、疾病生成机制，以及更多疾病的最优治疗的预测，从而实现精准医疗在医疗保健事业众多方面的目标。
在包括分子、基因、细胞、临床、行为、生理和环境参数在内的生物医学信息的建设方面，精准医疗计划将鼓励和支持下一代研究人员开发创造性的新方法来采集、检测、分析更大范围的相关信息。可以想象精准医疗在未来的许多应用：今天的血液计数可能被数以百计不同类型的免疫细胞筛查所取代；移动设备数据可以对血糖、血压和心脏节律实时监测；基因分型可能揭示基因遗传变异并提供针对特定疾病的预防措施；粪便样本可用于识别引起肥胖的肠道微生物模式；或血液测试可早期发现癌症或复发的肿瘤细胞或肿瘤DNA。
加强国家层面的监管
这些创新需要进行试点研究。首先我们将通过某些特殊手段采集一些罕见病信息，前提是这些信息能够通过临床试验、电子医疗记录等方式可以大量采集。最终,我们将评估出对大多数人最有前景的疗法。为此,我们设想募集100万或更多美国人自愿参与的一项纵向“队列”研究，参与者将被知情同意提供其生物标本和行为数据(细胞数量、蛋白质、代谢物、RNA和DNA，以及在成本允许时进行全基因组测序)，这些信息都将记录于他们的电子医疗记录中。
如此，研究人员在适当保护病人隐私前提下利用这项研究数据,包括与全球顶尖的临床实践者一起参与数据分析和贡献他们的见解。这样的研究将有助于提高我们对疾病的新认识――起源、机制、预防和治疗模式，进而夯实精准医疗的基础。同时它还将开创科学研究的新模式――强调参与者更极的开放、负责任的数据共享意识――参与者可以访问他们自己的健康信息以及研究他们的数据信息。
实现精准医疗的目标，还需要加强国家层面的监管。为了以创新方式调动参与者的积极性，NIH正在与美国卫生和公众服务部门携手制定通则,即一项能够持续几十年、以保护参与者能依据自己的意愿成为科学研究积极伙伴的法规。与此同时，为了加快新发现转化为临床实践的速度,美国食品和药物管理局（FDA）也在与科学界进行协调，以保证其对基因组技术的监管，既能推动创新发现，又能确保公众相信该技术的安全有效性。
虽然精准医疗计划在多年后才能显现出它的最大效益,但这一计划至少应有一些显著的短期效益。比如，在针对癌症的大规模队列研究中形成对药物基因组学的初步见解，为病人提供正确的药物及剂量；包括针对某些由特定基因突变导致的罕见疾病的研究，其他一些疾病也因此从中受益。另外，对移动医疗技术的应用，可以提升对慢性病的预防和管理策略。
这样一项雄心勃勃的计划不可能一蹴而就，它应该随着科学技术的发展不断改进和完善。其中一些必要的方法还有待引入和发明，包括生物学家、医生、技术人员、统计学家、患者团体等的积极参与。理想的状态是，超越国界，通过与世界各地相关项目的合作，以此激发和吸引来自各学科富有想象力的研究者，共同推进精准医疗计划的实施。
这项计划还需要新的资源，特别在财政不景气的情况下不应与现有的项目竞争。在足够的资源保障下，在科学工作者、医务工作者和病人群体的持续奉献中，才有可能实现精准医疗计划的全部目标，并最终给每个人带来保持良好健康的机会。
资料来源 www.nejm.org
责任编辑 则 鸣