南方周末：良莠不齊的基因測(cè)序
《南方周末》報(bào)道：目前絕大多數(shù)基因檢測(cè)服務(wù)沒有臨床應(yīng)用方面的證據(jù)。這意味著，基因檢測(cè)盡管意義重大，如果不加以嚴(yán)格管理，就有可能因?yàn)樯虡I(yè)利益而毀掉這一前程遠(yuǎn)大的技術(shù)的信譽(yù)。
在分子生物醫(yī)學(xué)迅速發(fā)展的今天，基因測(cè)序是每個(gè)人都避不開的話題。對(duì)于肺癌患者，在治療前進(jìn)行基因組測(cè)序，知道是哪種驅(qū)動(dòng)基因?qū)е碌陌┌Y，就可以有針對(duì)性地用藥，不僅可以提高療效，而且會(huì)減少副作用和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。今天，隨著測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，對(duì)一個(gè)人的基因組進(jìn)行全基因組測(cè)序只需要1000美元左右，時(shí)間只有一周左右。
美國總統(tǒng)奧巴馬在2015年國情咨文演講中宣布進(jìn)行精準(zhǔn)醫(yī)療計(jì)劃后，個(gè)人基因組測(cè)序似乎迎來了發(fā)展良機(jī)。但是，為什么要進(jìn)行個(gè)人基因組測(cè)序和這種測(cè)序有哪些利弊，普通公眾卻不是很清楚。一個(gè)重要的原因是，這是一個(gè)方興未艾的領(lǐng)域。
遺傳病治療
人類的遺傳病已知的有五千多種，分為單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳病。如果進(jìn)行基因組檢測(cè)就不僅有利于找到病因，也有利于治療。
例如，遺傳性耳聾就是一種遺傳性疾病，而且大多數(shù)遺傳性耳聾屬于單基因病。中國每年通過新生兒聽力篩查可以發(fā)現(xiàn)3萬左右聽障新生兒，然而每年實(shí)際新增聾兒（0-6歲）超過6萬，超過半數(shù)的新生兒不能在新生兒聽力篩查中檢測(cè)出來。原因就在于60％的耳聾與遺傳因素有關(guān)，是通過遺傳或者隔代遺傳由父母?jìng)鹘o子女，不論父母中單方或者雙方是耳聾患者還是健康攜帶者，耳聾基因都會(huì)遺傳給子女。因此，90%的聾兒的父母都是聽力正常者，也造成了難以早期防治遺傳性耳聾。對(duì)于遺傳性耳聾的預(yù)防，通過基因測(cè)序進(jìn)行篩查是最有效的手段。
對(duì)于耳聾的基因測(cè)序，需要簡(jiǎn)便快速的測(cè)序手段。2009年，生物芯片北京國家工程研究中心研發(fā)出全球第一張耳聾基因篩查芯片就為檢測(cè)遺傳性耳聾病人打下了基礎(chǔ)。借助這一技術(shù)，中國已經(jīng)對(duì)120萬人進(jìn)行耳聾基因篩查，發(fā)現(xiàn)了1569名先天性聾兒、3556名藥物性耳聾敏感兒。由于每名藥物性耳聾敏感兒的家庭中至少有10名母系家族成員屬于藥物性耳聾高危人群，在他們患病服藥時(shí)，避免使用容易導(dǎo)致耳聾的藥物，如鏈霉素、卡那霉素、新霉素、慶大霉素、紫霉素和萬古霉素等，就可以避免這些人發(fā)生藥物性耳聾。
耳聾基因組檢測(cè)尤其對(duì)中國意義重大，因?yàn)橹袊鞘澜缟下犃φ系K和言語障礙者最多的國家，在8500萬名殘疾人中，聽力殘疾約占1/4。由于這種基因測(cè)序作用巨大，也吸引了美國的關(guān)注，美國于2014年與生物芯片北京國家工程研究中心達(dá)成合作協(xié)議，針對(duì)白種人的耳聾基因篩查芯片系統(tǒng)已研制成功。
結(jié)果可能遭誤解
由于基因檢測(cè)是一項(xiàng)正在發(fā)展的醫(yī)學(xué)技術(shù)，當(dāng)然會(huì)存在缺陷。現(xiàn)在，美國約翰?霍普金斯大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，僅僅是對(duì)腫瘤基因組測(cè)序而不將其與其他組織細(xì)胞的基因組進(jìn)行對(duì)比，有可能導(dǎo)致對(duì)癌癥的誤診和誤治。
正如上文所描述的那樣，對(duì)癌癥病人進(jìn)行基因組測(cè)序才能發(fā)現(xiàn)即便是同一類癌癥，如肺癌，也有不同的種類，只有了解不同肺癌的特點(diǎn)，才能采取有針對(duì)性的個(gè)性治療。但是，對(duì)癌癥基因組的檢測(cè)結(jié)果卻有可能遭到誤解。
約翰?霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授維克多?威爾庫爾斯庫研究團(tuán)隊(duì)分析了由個(gè)人基因組診斷公司對(duì)815名癌癥患者的基因組測(cè)序數(shù)據(jù)，這些癌癥患者所患的癌癥包括乳腺癌、腦癌、腎癌、肺癌、胃癌、胰腺癌、血癌和黑色素瘤。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這些測(cè)序結(jié)果并不能完全反映癌癥患者的真正病因，因?yàn)檠芯咳藛T把這些癌癥基因變化與正常組織基因組相對(duì)比時(shí)發(fā)現(xiàn)，并不是所有的癌癥基因改變都與腫瘤直接相關(guān)。一些基因發(fā)生改變只是生殖細(xì)胞變化，它們是從正常組織中遺傳的基因變化，在人與人之間有所不同。
在只考慮患者腫瘤中所發(fā)現(xiàn)的基因變化并過濾掉最著名的種系變化后，只有382個(gè)基因變異可能與腫瘤相關(guān)。但在比較患者的全種系基因組與他們的腫瘤基因組之后，威爾庫爾斯庫等人發(fā)現(xiàn)，平均起來這些與腫瘤可能有關(guān)的基因變異中有249個(gè)是病人正常組織的一部分，是遺傳變異而不是腫瘤特異性變異。
如果只考慮腫瘤基因組測(cè)序所發(fā)現(xiàn)的基因變異，則有65%是假陽性，與病人的腫瘤不相關(guān)。另外，當(dāng)把患者腫瘤基因組與生殖細(xì)胞的基因組進(jìn)行比較時(shí)發(fā)現(xiàn)，這些基因變化也有33%是假陽性，這些假陽性影響48%的受試者。
腫瘤基因組假陽性的出現(xiàn)必然會(huì)影響到對(duì)腫瘤的診斷和治療。這雖然不是基因組測(cè)序的問題，而是解讀基因的問題，但是反映了對(duì)基因測(cè)序的解讀可能誤導(dǎo)對(duì)疾病的診治，因而也是基因測(cè)序迫切需要解決的問題。唯一的方法是，通過比較一個(gè)人的腫瘤及其正常細(xì)胞的基因序列，才能知道哪些基因變異與癌癥相關(guān)，哪些變異與癌癥無關(guān)，據(jù)此才能采用合理的治療方式和藥物，從而讓癌癥治療更有效。
但是，要把癌癥基因組測(cè)序與正?；蚪M測(cè)序結(jié)合起來診斷看起來容易，實(shí)施起來卻有困難。比如費(fèi)用和工作強(qiáng)度?，F(xiàn)在的癌癥全基因組測(cè)序是幾千美元，再加上個(gè)人全基因組測(cè)序得另加上一千多美元，此后是專業(yè)人員的比較和鑒定時(shí)間，以及專業(yè)能力，即是否能辨認(rèn)正?；蜃兓€是引發(fā)癌癥的基因變化。
現(xiàn)在，這些問題都不太容易解決，例如，健康保險(xiǎn)不可能完全覆蓋正常組織的基因測(cè)序費(fèi)用，而且，正常的基因組測(cè)序還涉及病人的隱私問題。同時(shí)，辨認(rèn)正?；蜃兓桶┌Y的基因變化也需要非常強(qiáng)的專業(yè)能力，弄不好就可能誤診。
良莠不齊的質(zhì)量
準(zhǔn)確性是基因組測(cè)序必須解決的另一個(gè)大問題，如果測(cè)序不準(zhǔn)確，或者認(rèn)定的變異基因與特定的疾病沒有關(guān)系，或一些基因與特定疾病有關(guān)系但卻沒有辨別出來，就會(huì)造成誤診誤治。
由于基因組檢測(cè)現(xiàn)在主要針對(duì)癌癥基因組和遺傳疾病的測(cè)序，最近《美國國家癌癥研究所雜志》發(fā)表了一篇調(diào)查55家網(wǎng)站進(jìn)行基因測(cè)序結(jié)果的質(zhì)量報(bào)告?，F(xiàn)在，基因測(cè)序價(jià)格從99美元到13000美元不等，部分網(wǎng)站提供目錄，網(wǎng)友可以直接在網(wǎng)上下單訂購檢測(cè)產(chǎn)品，獲得檢測(cè)以及基因咨詢服務(wù)，這就出現(xiàn)了基因測(cè)序結(jié)果產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊的現(xiàn)象。
這55家網(wǎng)站的擁有者包括商業(yè)公司、學(xué)術(shù)中心、科研機(jī)構(gòu)。格雷（Stacy Gray）等人對(duì)這55家網(wǎng)站基因測(cè)序結(jié)果的比較研究發(fā)現(xiàn)，32家（58%）提供體細(xì)胞突變檢測(cè)或分析服務(wù)，11家（20%）提供生殖細(xì)胞檢測(cè)；44%的網(wǎng)站提供個(gè)性化癌癥護(hù)理服務(wù)，15%的網(wǎng)站提供檢測(cè)結(jié)果解讀服務(wù)。這些網(wǎng)站最常提供的癌癥基因檢測(cè)包括乳腺癌、結(jié)腸癌、肺癌等。
對(duì)這些提供基因測(cè)序的網(wǎng)站進(jìn)行評(píng)價(jià)主要依據(jù)兩種標(biāo)準(zhǔn)，一是他們提供的服務(wù)是否合格，二是他們提供的測(cè)序是否有科學(xué)根據(jù)。對(duì)第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，研究人員邀請(qǐng)了相關(guān)專家組成專家小組，根據(jù)美國疾控中心基因組應(yīng)用實(shí)踐和評(píng)價(jià)預(yù)防工作組制定的標(biāo)準(zhǔn)來判斷這些網(wǎng)站提供的檢測(cè)服務(wù)是否合格。如果該專家小組90%的成員一致認(rèn)為某項(xiàng)檢測(cè)、診斷服務(wù)不合格，則該項(xiàng)服務(wù)即確定為不合格。結(jié)果，專家組發(fā)現(xiàn)大部分網(wǎng)站提供的個(gè)體化癌癥診斷或治療項(xiàng)目中至少有一項(xiàng)沒有臨床應(yīng)用價(jià)值。
至于檢測(cè)的科學(xué)依據(jù)，研究人員認(rèn)為尚難評(píng)判，因?yàn)榭茖W(xué)是在不斷發(fā)展的，基因檢測(cè)的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)也在發(fā)生變化。就目前而言，這些網(wǎng)站提供的基因檢測(cè)整體而言有些的確有臨床價(jià)值，也應(yīng)該應(yīng)用于患者，而有些檢測(cè)則被認(rèn)為沒有臨床價(jià)值。
例如，癌癥基因組檢測(cè)中KRAS基因和EGFR基因突變就具有明顯的價(jià)值，但全外顯子測(cè)序和化療敏感性檢測(cè)則沒有明確的臨床價(jià)值。研究人員認(rèn)為，全外顯子測(cè)序是一個(gè)很有前景的技術(shù)，但是現(xiàn)在還不能證明全外顯子測(cè)序能夠用于癌癥的靶向治療。美國臨床腫瘤協(xié)會(huì)也表示，化療敏感性的基因檢測(cè)不具有臨床價(jià)值。更重要的是，格雷等人的研究表明，現(xiàn)在的絕大多數(shù)基因檢測(cè)服務(wù)沒有臨床應(yīng)用的證據(jù)。
所以，基因檢測(cè)盡管有重大作用，但目前由于正處于發(fā)展期，需要在科學(xué)證據(jù)上更加深入，同時(shí)需要在管理上更嚴(yán)謹(jǐn)，不能因?yàn)樯虡I(yè)利益而毀掉了基因檢測(cè)的聲譽(yù)。而且，一旦基因檢測(cè)服務(wù)有誤，患者的索賠很困難。因此，基因測(cè)序需要規(guī)范和嚴(yán)格的管理，否則對(duì)病人的傷害會(huì)很大。
