23andMe是一家谷歌支持的面向消費者的基因檢測公司,最近他們宣布將他們已有的海量基因數(shù)據(jù)應用于藥物開發(fā)。我想這是一個非常好的主意,但我們要提醒谷歌記住他們的“不作惡”原則。
23andMe是什么?
23andMe 提供通過郵件下單的個人基因組測序服務:下了單,你會收到一套試劑盒,用棉棒刮擦口腔上顎提取DNA樣本,并寄回給測序公司,然后等待自己的基因檢測結(jié)果 (在線顯示)。聽起來很炫,不是嗎?數(shù)據(jù)來源形式是一塊“SNP面板”,這意味著測試一長串已知的在一般人群中很常見的單核苷酸突變。我們所繼承的 SNPs的獨特模式可以描述我們祖先在世界各地的進化路徑,并告訴我們可能攜帶的或風險比較大的疾病。
我的一個南非同事為了好玩做過其中一項測試。他驚喜地發(fā)現(xiàn)他家族中關(guān)于他的曾曾曾祖母是黑人的傳言是真的,他的整個家族都繼承了她的一些非洲黑人的SNP模式。在一次家庭聚會上,在一些令人不快的種族主義親戚面前,他非常高興地宣布了這個發(fā)現(xiàn)。這些科學證據(jù)無疑給了那些種族偏執(zhí)狂們一記響亮的耳光,呵呵,沒有比這更令人高興的了。
這些數(shù)據(jù)如何應用于藥物開發(fā)?
在藥物開發(fā)領(lǐng)域,一個很流行的實踐是:通過DNA測序從一群具有相同疾病人群中尋找出共同的因子,以確定治療的靶目標。大部分時候,基因突變通過增加、減少或改變特定蛋白的產(chǎn)物引發(fā)疾病。明確影響某個蛋白表達的基因的突變給研究者提供一個靶點。然后他們能夠嘗試開發(fā)藥物替代缺陷蛋白,或者阻止它的過分表達或錯誤表達。接下來,他們能夠采用模型生物測試藥物的有效性,如通過改變老鼠的基因結(jié)構(gòu)使其攜帶相同的基因突變。
聽起來很科學是吧?這種藥物開發(fā)有時候會成功,但是更多的時候是失敗,導致藥物開發(fā)非常昂貴。制藥公司存在的很多問題都源于這樣一個事實: 藥物開發(fā)是一個令人難以置信的昂貴和風險極高的事業(yè)。這導致了 “綁架信息”的行業(yè)氛圍,阻礙了醫(yī)學發(fā)現(xiàn)的共享。23andMe可能會改變這一局面,把信息共享的力量還給公眾。當然,他們也可能會成為其他像葛蘭素史克一樣封閉的公司。
23andMe介入藥物開發(fā)是好事嗎?
我并不同意這一觀點,即醫(yī)藥公司必然是“邪惡”的 - 但他們的行業(yè)的特性使得他們在盈利的時候兼顧道德幾乎是不可能的。開發(fā)一種藥物,平均而言,大約需要15年,耗資20億美元,才能把它推向市場。按照法律規(guī)定,一個公司新藥的專利保護只有五年,之后藥物進入非專利保護的一般生產(chǎn)。在這些苛刻的條件下,企業(yè)如何能夠盈利?他們或者在五年中拼命提高藥價,或玩一些其他花樣,如每4.9年召回'有問題'的藥物,然后以不同的名稱重新包裝上市。
如果我們想要得到免費的信息和負擔得起的藥品,藥物開發(fā)應留給各國政府和慈善機構(gòu),而不是企業(yè)?;蛘?,你可以利用社會的頭腦眾籌來做這個事情。廣大人民群眾是個巨大的智力資源,具有難以估量的計算能力。目前已經(jīng)有一些非常成功的智力眾籌的例子:
- Galaxy Zoo 該項目讓廣大市民從望遠鏡和衛(wèi)星圖片中幫助分類數(shù)以千記的星系。電腦做這種工作不給力,而廣大群眾的頭腦風暴推進了項目,并得以跨越式發(fā)展(漂亮吧!)
- The Yellow Card Scheme (黃色卡片計劃),使人們能夠自我記錄報告任何藥物的不良反應。成千上萬的人填寫卡片,詳細記錄了他們那一天吃了什么東西,他們是如何用藥的,這些詳細信息使我們可能發(fā)現(xiàn)一些以前很多年都沒有注意到的重要發(fā)現(xiàn),比如在服用某些藥物時,飲用西柚汁是危險的。
西柚汁的某些成分能影響一些藥物在人體內(nèi)的代謝效率,進而影響藥物劑量的有效性
我喜歡把科學交回人們手中的想法,它不應該被籠罩著神秘的面紗??茖W不只是屬于寥寥幾個頭發(fā)凌亂的天才 - 不管是誰,只要他有意解決問題,就可以推動科學前進。 23andMe公司有機會從大眾手里獲得極其豐富的數(shù)據(jù),在科學發(fā)現(xiàn)上作出前所未有的貢獻。我希望他們選擇保持低調(diào):越來越多的人會貢獻和參與他們的項目,使更豐富的數(shù)據(jù)集成為可能。
自我報告數(shù)據(jù)集,會帶來一些偏差。你能記住,你的姑媽是死于中風或動脈瘤?你究竟是否清楚你的大家庭的家族遺傳關(guān)系?任何這種大規(guī)模的數(shù)據(jù)集都會出現(xiàn)可靠性問題。我認為,來自公眾的公開報告數(shù)據(jù)和科學分析結(jié)合得越緊密越好。處理大數(shù)據(jù)時,強大的分析和自我報告產(chǎn)生的偏差都是大問題, 搞不好會導致虛假的相關(guān)分析和結(jié)果。除此之外,這些23andMe的測試結(jié)果還會帶來另外的偏差:他們沒有測試全基因組,甚至沒有檢測大段DNA的的突變。所以,利用該項目的數(shù)據(jù)我們雖然有可能找到一些新的藥物靶標或未知的相互作用,但我們對結(jié)果需要謹慎對待。一個突變的存在或不存在僅僅是預測疾病的第一步:一個小的突變的表現(xiàn)型效應,像導致鐮狀紅細胞疾病的突變那樣,可以是非常難預測的,因為它依賴于一系列在基因、細胞和環(huán)境等不同水平的相互作用的因素。
大數(shù)據(jù)引發(fā)大的責任。我將繼續(xù)跟蹤23andMe,也許我還會買他們的測試盒 !不過,更多的數(shù)據(jù)可能來自政府牽頭的巨資項目,雖然現(xiàn)在還是未雨綢繆階段:比如100,000基因組計劃。