行业资讯 > 技术大全 > 生命科学

基因检测:掀起你的“盖头”来

1.jpg

近日,现年39岁的好莱坞女星安吉丽娜•朱莉(Angelina Jolie)宣布自己已经接受了卵巢和输卵管切除手术,因为医生通过基因检测认为她有很高的风险罹患卵巢癌。


这并不是朱莉第一次对自己“下狠手”。两年前,她就曾经因为类似的原因接受了切除两侧乳腺的手术。手术后,她患有乳腺癌的几率由87%下降到5%。她在切除卵巢后接受媒体采访时说道:“我告诉自己要保持冷静及坚强。”


为了生命的延续,为了陪伴孩子的成长,朱莉的牺牲不可谓不大。那么,是否只要家族中有卵巢癌、乳腺癌病史的人,都要进行这样的手术,以达到杜绝卵巢癌、乳腺癌的目的呢?专家的意见还是因人而异。


突变先天遗传与兔子耳朵上的焦油


安吉丽娜•朱莉通过检查发现,自己的BRCA1基因发生了突变。那么什么是BRCA1基因呢?


“如果整个人体基因组是一部厚厚的书,那么基因就是这部书籍中的一页,很多页组成一个章节,再组成一本书。如果某一页的一个字母出现了问题,那么这里就出现了突变。比如白化病、色盲、血友病,都是由于相关基因的一个字母产生突变导致的。”清华长三角研究院-雅康博生物医药研发中心的执行副主任丁凤告诉《中国科学报》记者。朱莉身上查出的变异基因BRCA1,全名为乳腺癌易感基因1(Breast Cancer Susceptibility Gene 1),发现于1990年。4年后,科学家又发现了致病机理类似的BRCA2基因。


尽管最初是在患有乳腺癌的家族中发现,BRCA1/2与卵巢癌也有着密切的关系。实际上,它们是两种具有抑制恶性肿瘤发生的基因。“它们就像修理工,修复被损伤的DNA。”丁凤说。如果BRCA1/2基因发生了突变,它们就变成了不合格的“修理工”,导致卵巢癌和乳腺癌发生的概率大幅度上升。


“朱莉身上携带的变异基因BRCA1是从受精卵开始,其生殖细胞中就发生了遗传性的突变。”丁凤说。因为这种突变是从母体中带出来的,所以朱莉的血液、皮肤等细胞中都可以检测出BRCA1已经发生变异。学术中称这种突变为“生殖系突变”。


纵观朱莉的家族,她的母亲、外祖母和阿姨都因癌症去世,她也成为患癌高风险一族。朱莉本人也曾在日记中写道:“医生表明,要做预防性手术,时间点必须比我女方亲戚罹癌第一时间点要早个10年,而我母亲49岁诊断出卵巢癌,我现在39岁。”


与之相对的是“体细胞突变”。1916年,日本科学家山极将焦油涂抹在兔子耳朵的皮肤上,长期涂抹后,这只兔子的耳朵皮肤发生了癌变。“这是个经典的实验。煤焦油作为致癌剂,会导致兔子身体的局部发生基因突变。不过这种突变是随机产生的,不同的兔子或者不同的人携带的基因有区别,其接触致癌物质后,产生的突变速度有快有慢,有可能变为恶性肿瘤,也有可能被凋亡脱落,就像头皮屑一样。”丁凤解释道。肿瘤的发生,就是体细胞发生基因突变,导致细胞的异常增生和癌变。而这种后天引发的体细胞基因突变,只能通过检测病灶才能发现。在生殖系带有BRCA1/2基因突变的人中,这些不合格的“修理工”无法有效地修复被损伤的DNA,因此在乳腺与卵巢中的体细胞突变频发,产生癌变的风险升高。


预防“碎玉”保“瓦全”,有无必要


在朱莉是否过度预防的争论中,一部分焦点集中在“是否真的有必要完全切除卵巢和乳腺”。


广州中山大学附属第二医院副院长兼妇科肿瘤专科主任林仲秋则告诉《中国科学报》记者:“目前国内外还没有完善的卵巢癌筛查方法,无法发现早期卵巢癌。因为早期卵巢癌并没有特殊的发病征兆,就诊时约三分之二的患者已是晚期,所以卵巢癌的治疗效果是最差的。这就是为什么专家要推荐采取切除器官的方法来预防卵巢癌这么极端的措施了。”


林仲秋进一步解释说,虽然目前对于这种预防性切除的方式有不同意见,但撇开一些炒作因素不讲,针对预防卵巢癌而言,学术界的主流还是认为:带有这种危险基因的女性,在完成生育任务之后,推荐这些女性到了40岁以上行预防性输卵管卵巢切除为好。


不过,需要注意的是,并非所有的乳腺癌、卵巢癌基因缺陷者都需要做这种手术。果壳网的一位妇科专业出身的作者黄婴就撰文说:“虽说BRCA携带者发生卵巢和乳腺癌的风险增加,可这不代表有这个基因突变,就一定会得癌。”因此,个人要综合考虑风险,作出适合自己的选择。


去年2月24日,《临床肿瘤学》杂志上一项最新的研究发现,携带BRCA1突变基因的女性,在35岁前切除她们的卵巢可明显降低她们患卵巢癌死亡的可能性。研究人员表示,切除卵巢的女性患有卵巢癌的可能性降低了80%。携带BRCA1突变基因的女性推迟手术直到40岁的患有卵巢癌的可能性增加了4%,如果女性等到50岁才进行手术,可能性增加14.2%。这就是在美国有70%的女性知道她们携带BRCA突变基因后选择切除卵巢的原因。


治疗 针对基因突变的“神药”


除了预测罹患癌症的风险,基因检测对于癌症治疗也有着重要的指导作用。


“基因检测的一个重要应用是个体化治疗, 特别是靶向治疗。”丁凤说。对于癌症的基因检测是使用靶向药物治疗的第一步。基因检测中精准的定向,在降低痛苦的同时延长了癌症患者的生命。


“传统化疗药物也可以理解为‘毒药’。因为它要抑制生长迅速的癌细胞,但无法分辨‘敌我’。所以化学药物一旦进入体内,打击的将是所有代谢旺盛和增殖旺盛的细胞,这其中就包括人体健康的卫士——白细胞。”丁凤说,靶向药物则对癌症中发生异常的目标进行有针对性的治疗,痛苦更小,且治愈性更高,是各大制药公司药物开发的重要方向。


也因此,基因检测带来了靶向药物的兴旺。首先受益的是肺癌患者。2004年,英国制药公司阿斯利康公司针对肺癌的抗癌靶向药物“易瑞沙”登陆中国。当时靶向药物已在国际上崭露头角,成为医疗界临床的新宠,市场规模达550亿美元左右,占抗肿瘤药总体销售额的30%以上。


在中国上市10年,易瑞沙成了中国最流行的抗癌靶向“明星”,在商业上获利颇丰,2012 年,易瑞沙在中国的销售额为8亿元人民币,而它的“老对手”特罗凯(另外一种用于肺癌治疗的靶向药物,由罗氏制药公司出品),也获得了6.3亿元的销售进账。《时代》周刊曾以封面报道“神奇的药物”来报道靶向药。


易瑞沙在中国显示“神奇”得益于东方人的基因。“经过研究发现,易瑞沙只针对带有EGFR基因突变的患者有突出的疗效,而对其他患者无效。所幸的是,30%~40%的亚洲肺癌患者带有自发激活的EGFR基因突变,所以推荐使用易瑞沙及类似的药物。”丁凤进一步说明。


基因检测也给乳腺癌患者带来了福音。例如,两个乳腺癌患者中,一个带有HER2基因扩增,而另一个没有此基因异常,那么两者要采取不同的治疗方案。前者的生存率往往比较低,需要用高剂量的化疗,或者采用靶向药物赫赛玎;而后者采纳低剂量的化疗即可。


今年年初,美国总统奥巴马在2015年国情咨文演讲中谈到了“人类基因组计划”所取得的成果,并宣布了新的项目——精准医疗计划。文中提到:“精准医疗的目的就是为患者提供最有利的治疗,因为我们已经从基因的层面掌握了精确的病因。确切而言,如果两个患者的病因不完全相同,就不能使用同一种药物。这既能避免不必要的浪费,也能避免出现副作用。能够了解疾病主因的精确缺陷,这主要得益于基因技术和蛋白质生物化学技术。这些技术能让我们识别疾病,然后根据疾病主因的精确缺陷将其划分为若干子集。但精准医疗的另一部分是,知道如何开发药物来抑制之前确定的精确缺陷。”


现状 基因检测路途漫漫


尽管目前基因检测的技术日趋成熟,人类目前也无法将其应用到所有已知的癌症中。“欧美国家是基因研究的主力,所以目前问世的大部分基因检测目标和靶向药物都针对欧美国家多发的癌症,比如肺癌、乳腺癌、结肠癌等。而对我国多发的癌症,如胃癌和食管癌,基础研究和药物开发相对滞后。”丁凤说。


目前医院在对患者进行基因检测时,也只针对有明确临床相关性的基因,例如癌症病人需要检测与靶向药物、化疗、放疗及病情预测相关的基因。美国一家基因检测创业公司23andMe,在提供个人基因检测服务的公司中颇有名气。它曾经面向大众进行“物美价廉”的基因检测服务。人们只需提供自己的唾液样本,然后将试管寄给 23andMe,即可进行基因检测。生成的报告涉及 240 多项健康状况特点,甚至还包含家谱、病史、遗传性状等信息。而享受这项服务则只需花费 99 美元。


但是很快,美国食品药物管理局(FDA)就叫停了这项服务,理由是 23andMe 服务涉及医疗设备方面,而这些尚未取得监管部门的批准。“23andMe提供的服务,相当于将人体的全部基因透明化。但是基因与疾病的关系极其复杂,现阶段研究无法将这些数据全部解读。”丁凤表示。


在我国,基因检测的技术处于世界领先水平。达安基因、华大基因、雅康博等公司在推广并普及基因检测在临床上的应用。未来,随着科技的发展,DNA“密码”总能“大白于天下”。拿到基因图谱的人类终会将自己了解得更加透彻。


热门排行

推荐阅读