神秘的“姓氏基因”

人群对药物不同反应的遗传学分析已成为未来病理学和药理学的重要方面，并将出现药物遗传学和药物基因组学。特别是以基因组研究为基础发展起来的基因组工业，是生产新一代创新药物的重要途径，同时也将带动起一批高新工业技术产业如自动化、信息、材料、微电子、仪器、生物芯片、纳米技术、计算机等向新的领域拓展，还可直接为农、畜牧业的高产高质提供实际指导。所有这一切，将创造不可估量的社会效益和巨额利润。正因如此，近几年来全球范围内诱发了愈演愈烈的基因专利之争以及疾病家系、特殊隔离人群和染色体改变材料等遗传资源之争。

世界上有5 000个具有不同特征和可能不同的基因频率人群。这些人群差异很大，且地理分布差异明显，需要选择有代表性样品，应该考虑到如何定义人群，建立人群目录，列出需要人群样品。HGD计划涉及不同人群的不同频率遗传异质性或多样性，某些人群的基因或基因型与某些疾病的关系，人群内的统计学比较和差异从统计学上比较遗传和语言差异等。 样品的数量取决于代表人群的程度，一般来说，每个人群样品越多越好。而一些种系发生的研究，25个个体DNA的100～200个位点上遗传标记分析就足够了。其它目的，如观察遗传上微小差异，评价单倍体和基因组进化分析，10～200个体及150个正常人即可，表现型和基因型的关联分析所需样品量更多。

我国是一个遗传资源大国，人口多，疾病谱广，疾病家系、隔离群和染色体改变方面的材料资源丰富。这一资源优势大致可保持15年左右。如果有好的思路，使我们有充分的余地选择突破口，我们将有可能为“功能基因组学”理论与技术体系的建立做出特有的贡献。

我国国家自然科学基金委员会于1993年启动了重大项目“中华民族基因组中若干位点基因结构的研究”，与863计划中有关项目相配合，开展了我国的基因组研究。其研究策略不是沿袭发达国家作图测序的道路，而是突出我国人口与临床的资源优势，以重大疾病相关基因和功能基因的结构为主要研究对象，收集、保存了一批样品和各民族遗传资源，建立了较完整的基因组研究技术；克隆了一批致病基因及其相关基因的DNA；培养了一批高层次研究人才；以国家重点实验室为基础形成了若干研究基地。这些，均使我国的基因组研究正迈向一个实质性的发展阶段。

早在1999年，中科院生理所的科学家就提出研究开发不同姓氏人群服用的基因型药品的设想。中科院生理所“神经和精神遗传疾病基因研究组”成立之后，对封闭地区的典型个案进行取证分析，并取得初步成果。随着研究的不断深入，前沿的生物遗传诊疗学甚至有“对姓下药”的观点。近年来，利用基因研究成果开发新药成为国际制药业的新热点，得到各国政府的极大关注和各大制药厂的慷慨投资。2001年5月中旬，在上海召开的“环境基因组学和药物遗传学国际研讨会”上对有关问题进行了研讨。中科院副院长陈竺院士提出中科院将将启动药物创新体系。据悉，这是一项利用基因对疾病进行诊断和治疗的医疗革命，该体系将首先在上海市张江高科技园区进行试点。研究者指出，以往在新化学药物的研究中，有90％以上的药物因在临床前的实验中对大多数动物或部分人群效果不够理想或有毒性而遭淘汰，最终未能进入临床应用，而这些药对另一些人群很可能非常有效但却被忽略。在长期的医疗实践中也发现，同样的药物只对部分病人有疗效，对其他人不但不灵，还会产生不良的副作用。造成药物疗效差异的重要原因是药物遗传的多态性和隔离缺陷的存在。每个人遗传背景的差异，使药物进入人体后，代谢转化作用不同。我国疾病基因组研究责任专家陈竺教授在会上说，在这个领域不但存在着个体差异，还存在种族差异，很多致病基因在不同人群中有不同的表达，表明种族间遗传特点不完全一样，因而一些洋药不一定适合中国人。开发拥有独立知识产权的新药不但是进入WTO的需要，更是中国人遗传多样性的需要，这是我们科学家的责任。研究者认为，同样的病在不同患者身上反映的症状可能有极大差异，并且相同的药物对他们所起的功效也不完全一致。患同样疾病的人有不同的症状和对相同药物的反应不同，是因为各自遗传特性不一样。而作为一个相对封闭的遗传体系，每个姓氏都有雷同的基因特性。如果研究他们独特的姓氏基因，并“对姓下药”，才可能药到病除。正是从这个意义上，有研究者认为：将药物贴上‘百家姓’的标签是科学的。如果在这一理论基础上，再用“基因型”加以完善，每个人得到一份属于自己的“基因型药品”将变成现实。有关专家预测，将来什么基因型的人可以用什么药，都将能够反映在一张“个人医疗基因卡”上，卡上记录有患者详细的个人基因信息，届时医生根据临床表现结合“基因图”可做出正确诊断，选用有效的药物；还可以预知疾病的发生，提醒病人如何预防疾病。当然，通过姓氏基因研发特效新药不可能一蹴而就，了解几万种基因中每一个基因的功能，查明其与疾病的关联，确立新的诊断以及治疗方法，至少还需要一个相当长的过程。但以药物遗传学、药物基因组学合作开发新药的时代已经到来！