分析：分子診斷發(fā)展歷程及未來趨勢
分子診斷與治療是當代醫(yī)學發(fā)展的必然
縱觀醫(yī)學診斷和治療學科的發(fā)展歷程，正是由于包括物理學、化學、免疫學、分子生物學等學科在內(nèi)的一個個猶如星斗般燦爛的重大發(fā)現(xiàn)和發(fā)明，才使得醫(yī)學診斷與治療學科與時俱進，不斷豐富、發(fā)展與完善。
分子診斷學發(fā)展歷程
以DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的模型提出為標志，分子生物學在半個多世紀的發(fā)展歷程中，盡顯了風流與輝煌!
分子生物學不僅吸引了世界上一大批有志于認識生命本質(zhì)的科學家和臨床醫(yī)生投入其中，用生命與智慧創(chuàng)造出醫(yī)學發(fā)展史上瀑布般的學術(shù)成就，徹底改變了診斷與治療的傳統(tǒng)觀念，而且分子生物學領(lǐng)域越來越多的發(fā)明和成果正在各類臨床疾病的診斷與治療方面得到應用并極大地推動了臨床醫(yī)學的研究和發(fā)展。
與此同時，分子診斷與治療作為檢驗醫(yī)學與臨床醫(yī)學研究和應用的一個專業(yè)領(lǐng)域，也有了長足的發(fā)展。分子診斷與分子治療已經(jīng)作為獨立的學科正式登上醫(yī)學科學的歷史舞臺。
什么是分子診斷?
分子診斷(moleculardiagnosis)狹義上是指基于核酸的診斷(nucleicacid-baseddiagnosis)，即對各種DNA和/或RNA樣本的病原性突變的檢測以便實現(xiàn)對疾病的檢測和診斷。
隨著第一張人類基因組測序圖以及隨后的其他生物基因組測序圖的發(fā)表，分子診斷學已進入了一個有著空前機會和挑戰(zhàn)的新時代。
而在后基因組時代，隨著蛋白質(zhì)組學研究的實施，功能基因組及其相關(guān)的表達產(chǎn)物與疾病聯(lián)系的謎團被破解，分子診斷又賦予了新的外延：分子診斷的對象包括基因及其相關(guān)的表達產(chǎn)物：生物大分子。
在廣義上包括基因治療和生物治療以及針對某些信號轉(zhuǎn)導分子的分子靶向治療。在過去的幾十年里，在治療包括某些遺傳性免疫缺陷尤其是腫瘤性疾病方面顯示了獨特的效果。
蛋白質(zhì)組學的發(fā)展，成為分子診斷的一個必不可少的工具。比如，與癌變相關(guān)的DNA、RNA、蛋白質(zhì)、染色體以及細胞變化譜等將會逐漸被人們所認識，將會出現(xiàn)與腫瘤發(fā)生、發(fā)展相關(guān)的基因突變譜、基因甲基化譜、基因多肽譜、基因表達譜、體液蛋白質(zhì)(或其他化學成分譜)、染色體譜以及細胞和組織器官的分子影像譜圖等。這些變化譜將會成為腫瘤標志譜，更準確地用于指導腫瘤的預防、診斷和治療。
分子診斷是當前的一種臨床實際
從Kan及其同事首次應用DNA雜交實現(xiàn)α-地中海貧血的產(chǎn)前診斷，到Saiki發(fā)明PCR技術(shù)特別是實時熒光定量PCR的應用，再到高通量自動化的生物芯片技術(shù)以及變性高效液相層析、SNP分析等技術(shù)的應用;
從利用分子雜交、PCR等單一技術(shù)和定性診斷發(fā)展到多項技術(shù)的聯(lián)合應用和半定量、定量和多基因病分子診斷，再到基因表達產(chǎn)物的生物大分子的診斷;
從治療性診斷，發(fā)展到針對高危人群進行疾病基因或疾病相關(guān)基因的篩查和預防性分析評價。
分子診斷正處于學科發(fā)展的黃金時代
隨著分子生物學理論和技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展，分子診斷還將出現(xiàn)更加輝煌的明天。
與此同時，分子治療(moleculartherapy)的發(fā)展則得益于DNA體外重組技術(shù)和淋巴細胞雜交瘤兩大技術(shù)的問世。基因治療作為一項全新的疾病治療手段，近20年來發(fā)展迅速，人類基因組計劃的實施和人類全部染色體的解密，不僅使人類更加清楚地了解自身，而且為基因診斷和基因治療的研究奠定了基礎(chǔ)?；驍U增技術(shù)，基因修飾技術(shù)，基因克隆技術(shù)，基因芯片技術(shù)，基因治療技術(shù)，以及新型表達載體等新技術(shù)新方法的不斷涌現(xiàn)促進了分子治療學科的發(fā)展。
隨著對腫瘤發(fā)生發(fā)展分子機制的深入研究，包括基因治療在內(nèi)的生物治療已經(jīng)成為腫瘤綜合治療中的第四種模式。生物治療是以現(xiàn)代分子生物學、細胞生物學和分子免疫學等前沿科學為基礎(chǔ)，強調(diào)腫瘤發(fā)生發(fā)展和轉(zhuǎn)歸的分子基礎(chǔ)和治療的針對性、特異性(靶向性)和有效性，針對CD分子、膜受體信號傳導、基因轉(zhuǎn)導、血管形成等靶位，設(shè)計相應藥物(單抗或小分子等)、病毒或細胞，用于腫瘤的防治。針對CD分子、膜受體信號傳導、基因轉(zhuǎn)導、血管形成等靶位，目前應用比較廣泛的是細胞因子治療、酪氨酸激酶受體的分子靶向治療、單克隆抗體標記放射性核素治療。
腫瘤生物化療(biochemotherapy)是生物治療和化學治療聯(lián)合應用于腫瘤治療的全新綜合治療模式，是根據(jù)腫瘤的病理類型、臨床分期、發(fā)生部位和發(fā)展趨勢，結(jié)合病人的全身情況和分子生物學行為，有計劃地聯(lián)合應用化療藥物和生物制劑進行治療。
基因治療在腫瘤治療中有著廣泛的前景。將外源目的基因?qū)肴梭w靶細胞或組織以取代有缺陷的基因，通過其正常表達，以達到防治腫瘤的目的。腫瘤基因治療基本策略主要有以下幾種方式：基因替代、基因修飾、基因添加、基因補充、基因封閉等。根據(jù)功能基因?qū)敕绞讲煌譃轶w內(nèi)基因治療和體外基因治療。常用病毒作為運送基因的載體，目前已有基因轉(zhuǎn)導P53(如AV-P53)、基因轉(zhuǎn)導的DC(如AAV-BA46-DC)、基因轉(zhuǎn)導的TIL(IL-2、TNF-α)等用于各期臨床研究。
RNA干擾技術(shù)也是基因治療的重大突破。通過向體內(nèi)注入微小RNA片段，會干擾生物體本身的RNA“信使”功能，導致相應蛋白質(zhì)無法合成，從而“關(guān)閉”特定基因，采用RNA干擾技術(shù)直接從源頭上使致病基因“沉默”，因此能更有效地治療某些疾病。
正是當代一系列科學技術(shù)的成就，使得分子診斷與分子治療學科不斷發(fā)展與進步，而分子診斷與分子治療則是當代醫(yī)學發(fā)展的必然。
中國分子診斷市場前景廣闊，增速為全球兩倍
分子診斷市場是近年來臨床診斷領(lǐng)域發(fā)展的熱點，全球分子診斷市場發(fā)展速度達到10%以上，而中國分子診斷市場每年增速超過20%，為全球的兩倍，為技術(shù)創(chuàng)新和應用帶來了許多發(fā)展機會。
目前，分子診斷產(chǎn)品的應用在臨床各科如腫瘤、感染、遺傳等占到70%以上，其次是體檢中心、技術(shù)服務(wù)中心、第三方檢測機構(gòu)及微生物快速檢測市場等方面。
中國工程院院士、中國醫(yī)學科學院副院長詹啟敏教授稱，“國內(nèi)從政府層面的醫(yī)療管理到科技創(chuàng)新領(lǐng)域都非常重視分子診斷技術(shù)的應用和普及。”傳統(tǒng)醫(yī)學的發(fā)展在包括診斷治療手段、提升有效診斷率、進行有效的預防、疾病預警以及降低發(fā)病率等方面都遇到瓶頸，亟待打破。
“要做好轉(zhuǎn)化醫(yī)學，做好個性化治療，就要把重點放在預防預測，不要等到疾病發(fā)展到中晚期才做，這是引導疾病治療關(guān)口前移。同時，還要重心下移，把工作重點放到農(nóng)村和社區(qū)，這幾個方面的工作都需要有很好的手段和技術(shù)平臺來支撐，而分子診斷在這些環(huán)節(jié)里扮演了非常重要的角色?！闭矄⒚粼菏繌娬{(diào)。
從國家戰(zhàn)略層面看，國務(wù)院新列出的七個戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，生物醫(yī)藥就是其中一塊，在這個產(chǎn)業(yè)里面，分子診斷又是非常重要的內(nèi)容。
據(jù)介紹，從“十一五”開始，國家自然科學基金有尋找疾病發(fā)生發(fā)展過程中的一些分子靶標研究;國家973重大項目中，結(jié)合高發(fā)疾病進行的臨床研究，為分子診斷提供了創(chuàng)新性的成果。863計劃則著重于分子診斷成果的應用到臨床的一些技術(shù)，把分子診斷結(jié)合疾病的預防以及個性化治療作為很重要的發(fā)展內(nèi)容。此外，還有國家衛(wèi)生與計劃生育委員會的行業(yè)基金、國家重大專項等運用性和推廣性計劃，很多內(nèi)容都和分子診斷的技術(shù)創(chuàng)新相關(guān)。
詹啟敏院士認為，豪洛捷是國際領(lǐng)先的分子診斷技術(shù)平臺研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)，而蘇州科貝生物專注于分子診斷技術(shù)平臺的搭建，承擔了多項國家級科研課題，如國家863項目等，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。雙方的合作，不僅能夠引進國際最先進的分子診斷技術(shù)，同時，在國內(nèi)的推廣應用上將更加利于本土化。
使用標準將在近期出臺
來自國家衛(wèi)生與計劃生育委員會臨床檢驗中心副主任李金明告訴科技日報記者，百姓在醫(yī)療機構(gòu)看病時，醫(yī)生都會對病人先進行若干的檢查，為臨床評估患者疾病風險及確診提供重要的信息，有助于醫(yī)師判定既定患者的治療方案或護理的適用度，也是醫(yī)保的重要組成部分。
以前分子診斷主要是針對傳染病的檢測，而現(xiàn)在隨著個性化技術(shù)的發(fā)展，拓展的領(lǐng)域涉及到病理科、藥劑科還有相關(guān)的研究科室，如內(nèi)科，外科，婦產(chǎn)科等等。李金明副主任表示，國內(nèi)主管機構(gòu)正在對臨床分子診斷的規(guī)范化起草指導原則和指南，希望以明確的管理辦法和規(guī)則，推進市場的有序發(fā)展。分子診斷技術(shù)平臺的使用標準也將在近期出臺。
跨國合作看好本土化應用
此次豪洛捷與蘇州科貝生物的戰(zhàn)略合作被普遍看好。詹啟敏院士認為，無論是主管部門還是專家，都樂于見到并支持這一國際化合作，相信雙方能找到較好的模式，以產(chǎn)生更為積極的效果。李金明副主任希望通過國際先進平臺的引進，促使國內(nèi)相關(guān)的技術(shù)標準能夠與國際接軌。
豪洛捷公司副總裁劉釜均告訴筆者，豪洛捷是一家提供醫(yī)療儀器和檢測系統(tǒng)的上市公司，市值在57億美元，其分子診斷核心技術(shù)曾榮獲了2004年美國國家技術(shù)獎。公司的產(chǎn)品重點主要在于疾病診斷，血液篩查，并確保移植兼容性，以通過早期檢查篩查，提高早期診斷和微創(chuàng)治療水平，達到及時挽救生命的目標。
一家跨國企業(yè)要想更好地為中國的醫(yī)療市場服務(wù)，就一定要接地氣，真正了解這個市場，了解政策法規(guī)，包括市場運作，做到一個強強聯(lián)合的經(jīng)典模式?！拔覀冏罱K決定和科貝生物聯(lián)合是經(jīng)過慎重考慮的，原因有兩個。一是科貝生物背靠北京的國家級研發(fā)機構(gòu)，可以極大地縮短從科研到商業(yè)應用的周期。其二，科貝生物擁有獨立的第三方檢測資質(zhì)，其商業(yè)運作也非常完善，在醫(yī)院和醫(yī)療系統(tǒng)也具有強大的資源，”劉釜均說。他希望豪洛捷以先進的分子診斷自動化平臺和科貝生物共同進行新的本土化應用開發(fā)，把中國的分子診斷事業(yè)推向一個新的高峰。
蘇州科貝生物總裁姬云認為，該項目是“并駕齊驅(qū)”商業(yè)合作模式的一種嘗試。一方面是可進行具有自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品的研發(fā)，另外則要加強國際合作，更快地把國外已經(jīng)成熟的技術(shù)平臺、儀器設(shè)備和成果向國內(nèi)進行推廣。
他說，“科學研究沒有國界。我們在醫(yī)藥方面的總體水平目前離歐美等發(fā)達國家還有一定差距。但是，中國是臨床需求大國，目前正在向強國邁進，科貝生物非常熟悉國內(nèi)醫(yī)院和公眾對分子診斷技術(shù)的需求，雙方的合作將不僅是各自公司的發(fā)展，更多的將把醫(yī)療的新成果普惠于廣大老百姓和患者。而引進更為先進技術(shù)，求得共同發(fā)展，更是我們長期的發(fā)展目標?！?
國際巨頭公司與國內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)的合作，將促成國內(nèi)分子診斷行業(yè)接足地氣、強化本土化應用，廣泛普及和推廣這一新興科技。
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