疾病易感性检测的科学基础
谢毅教授 复旦大学
解码生命 造福人类
演讲提纲
1. 2. 3. 4. 5. 生命科学的发展进程 基因检测与循证医学 基因检测与疾病易感性 国内外进展 联合基因的探索
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
生命科学的发展进程
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生命科学的发展进程
遗传学的发展
遗传学始自19世纪中叶 研究豆类特异性. 遗传学始自 世纪中叶Mendel研究豆类特异性 他在研究豆类特异性如形 世纪中叶 研究豆类特异性 状和颜色的过程中, 发现了如显性和隐性等遗传规律, 提出了基因的概念. 状和颜色的过程中 发现了如显性和隐性等遗传规律 提出了基因的概念 1968年Johann Fridrich Miesher发现了 发现了DNA及其四碱基 20世纪中叶 及其四碱基. 世纪中叶 年 发现了 及其四碱基 Erwin Chargaff发现了 发现了DNA中A, T, C, G四种碱基 这成为 四种碱基, 发现了 中 四种碱基 这成为DNA以碱基对形 以碱基对形 式存在的证据. 首次发现了DNA双螺旋结构 并继而 双螺旋结构, 式存在的证据 1953年Watson和Crick首次发现了 年 和 首次发现了 双螺旋结构 揭示了基因的分子结构. 射线衍射技术对此也有贡献, 揭示了基因的分子结构 Rosalind Franklin的X射线衍射技术对此也有贡献 的 射线衍射技术对此也有贡献 但他英年早逝并没有获诺贝尔奖. 后来Crick创立了现代生物学的核心理论 创立了现代生物学的核心理论, 但他英年早逝并没有获诺贝尔奖 后来 创立了现代生物学的核心理论 即遗传信息由DNA传到 传到RNA并指导合成蛋白质 并指导合成蛋白质. 即遗传信息由 传到 并指导合成蛋白质 解码生命 造福人类
基因检测与循证医学
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基因检测与循证医学
• 循证医学(Evidence-Based Medicine, EBM)
是最好的临床研究证据与临床实践(临床经验、临 床决策)以及患者价值观(关注，期望，需求)的结 合。EBM是运用最新、最有力的科研信息，指导临 床医生采用最适宜的诊断方法、最精确的预后估 计和最安全有效的治疗方法来治疗病人。
基因检测与疾病易感性
疾病易感性检测的意义
•提高生命质量 提高生命质量 •降低群体发病率 降低群体发病率 •节约医疗支出 节约医疗支出
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基因检测与疾病易感性
锁定高危人群、 锁定高危人群、提高依从性
• 对高危人群的监查可降低发病率、致死率、致残率 对高危人群的监查可降低发病率、致死率、 • 影响监查效果的因素：正确锁定高危人群、依从性 影响监查效果的因素：正确锁定高危人群、 • 高危人群的锁定 • 监查依从性
美英两国监管指导方针： 美英两国监管指导方针： 发展初期建议不宜全面以法律直接规范 提倡以行业自律为主的管理模式
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国内外进展
• 行业规范 遗传咨询师：
为个人或家庭提供所需要的遗传咨询服务， 为个人或家庭提供所需要的遗传咨询服务，包括解释在一定的 遗传背景下可能发生的与健康有关的事件、发生事件的风险、 遗传背景下可能发生的与健康有关的事件、发生事件的风险、或者新 生儿缺陷等内容。遗传咨询师是健康咨询的一个重要组成环节。 生儿缺陷等内容。遗传咨询师是健康咨询的一个重要组成环节。 • 遗传咨询师 资质认证的机构主要是美国遗传咨询委员会 • 遗传护师 资格认证的机构：遗传护理认证委员会 资格认证的机构： 需掌握知识：人类遗传学原理、医学遗传学、临床 医学遗传学的原 需掌握知识：人类遗传学原理、医学遗传学、临床/医学遗传学的原 理和应用、社会心理学、社会、 理和应用、社会心理学、社会、伦理和法律知识及实验室检测方法
基因检测与循证医学
确立研究对象和观察指标
循 证 医 学 的 研 究 流 程 图
检 D-L
OR 文献取舍 文献检索
排除部分文献
研究
Peto
OR
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基因检测与循证医学
AGT M235T 文献 OR ：TT/(MT+MM) 、MM/(MT+TT)、T等位基因 MM/(MT+TT)、 高血压、多态现象、Polymorphism(genetics)、 高血压、多态现象、Polymorphism(genetics)、hypertension 四种检索途径 H-W平衡检验
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国内外进展
• 国内情况
可检测内容： 可检测内容： 遗传病基因检测有近十种，如遗传病的染色体检测， 遗传病基因检测有近十种，如遗传病的染色体检测，地中 海贫血基因检测，G-6PD基因检测等 海贫血基因检测，G-6PD基因检测等 疾病易感基因型检测主要有： 疾病易感基因型检测主要有：HLA-DR、HLA-A、HLA-B 、 、 等分型检测、肺癌、乳腺癌、结肠癌、肝癌、心绞痛、冠 等分型检测、肺癌、乳腺癌、结肠癌、肝癌、心绞痛、 心病、心肌梗死、动脉粥样硬化、高血压病、老年性痴呆、 心病、心肌梗死、动脉粥样硬化、高血压病、老年性痴呆、 间期综合症、 长QT间期综合症、骨质疏松症以及深静脉血栓形成易感 间期综合症 基因检测等
人类进入后基因组时代
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生命科学的发展进程
人类基因组 基础上的科研成 果迅速转化成预 防医学、临床医 学的整体应用
健康
疾病
基因信息
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生命科学的发展进程
人类基因组单倍体
• 尽管通过人类基因组计划(HGP)破译了人类基因组序列, 这才只是能够比较个体差异的单核苷多态现象(SNP)的开 始. 已知每1000个序列中会有一个SNP, 这就是说个体遗 传信息差异仅约有0.1%而其他99.9%都是相同的. 人类基 因组计划估计人类基因组中大约有140万SNP位点. Celera 估计大约有210万SNP位点. 如果碱基序列因SNP而存在 差异, 相关氨基酸就会不同, 这会导致蛋白功能不同. • SNP, 或者单倍体基因型, 是一个有前途且重要的研究个体, 系谱, 和人种特征以及遗传疾病治疗的线索, 而且它可以用 来鉴别一个个体是否患有某种疾病或者同种疾病患者应如 何治疗. 所以, 如果能够收集SNP信息, 个人医药时代将会 来临.
生命科学的发展进程
人类基因组计划
• 来自法国，德国，日本，中国等六国的科学家自 1990年组成了一个多国合作小组 开展人类DNA测 序工作以揭开人类基因组之谜 • 在2000年6月完成了90%, 2001年初完成了99%的 人类基因组草图 • 2002年2月12日, 历时10载耗资20亿美元的人类 基因组计划最终完成, 并报道了99% 的人类基因 组序列
以上数据截止于2005年10月20日
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国内外进展
• 国家监管
美国联邦政府尚无针对基因检测之专门立法 基因检测咨询委员会（ 基因检测咨询委员会（ Secretary’s Advisory Committee on Genetic Testing, SACGT ） 英国国民卫生保健体系（ 英国国民卫生保健体系（ NHS）可对基因检测给予以一定程度的评估，但多 ）可对基因检测给予以一定程度的评估， 数为个案式评估 基因检测咨询委员会（ ）、人类基因组委员会 基因检测咨询委员会（ACGT）、人类基因组委员会（HGC） ）、人类基因组委员会（ ）
基因检测在癌的发展过程及三级预防中的作用
病毒 辐射 化学物质
致癌因子前体
致癌因子
易 感 基 因
③ ②
级预防
接 化学毒物 病毒 ② 阻断直接致癌因子形成
直接致癌因子 基因改变
化学预防
③ 阻断与宿主基因的相互作用
的 展 癌前 基因改变 级预防 体检 断
质化 癌 三级预防 防
化
基因 基因
发与 发
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医生面临的问题：如何从各种各样新的诊断和治疗 医生面临的问题： 方法中找出真正有效的治疗方法？ 方法中找出真正有效的治疗方法？ 循证医学——在浩瀚的信息和文献海洋中筛选出最 循证医学——在浩瀚的信息和文献海洋中筛选出最 恰当和最优证据。 恰当和最优证据。
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基因检测与循证医学
循证医学的研究方法
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生命科学的发展进程 • 国际人类基因组单体型图计划 简称HapMap计划） HapMap计划 （简称HapMap计划）
是由加拿大、中国、日本、尼日利亚、英 国和美国共同资助和合作进行的项目，旨 在建立一个将帮助研究者发现人类疾病及 其对药物反应的相关基因的公众资源。
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基因检测与疾病易感性
遗传检测
DOWN综合症 ：先天愚型 47条染色体，其中21号染色体有3条 解码生命 造福人类
基因检测与疾病易感性
• 基因检测
基因检测：遗传检测在后基因组时代的发展 检测对象：疾病的易感基因型、单基因遗传病 服务对象：所有人群 检测目的：对疾病进行预测、预防、个性化治疗
死亡率降低37% 死亡率降低37%
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国内外进展
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国内外进展
• 全球提供基因检测的机构1644家（其中绝大部
分在美国） 其中1059家体检中心、医院、专门公司及机构 585家大学、研究机构实验室
• 可检测疾病数1170种
其中876种应用于实际检测 294种在实验室阶段
TT/(MT+MM)： TT/(MT+MM)：1.76 MM/(MT+TT)： MM/(MT+TT)：0.67 T等位基因：1.54 等位基因：
Peto法 Peto法
合并OR值 合并OR值
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基因检测与疾病易感性
社会学环境