基因圖譜幫助癌癥治療
日期:2012-02-09 09:10:08
美國國家人類基因組研究所資助的新項目,令醫(yī)生通過使用更快、更準確的基因測序技術,大批量查明和應對患者可能出現(xiàn)的疾病。
克里什塔爾·詹姆斯(Kristal James)是達拉斯郊區(qū)的醫(yī)療技術人員。她曾花了超過一年時間與致命的乳腺癌作斗爭。在治療期間,醫(yī)生通過重組腫瘤基因序列,試圖拯救她的生命。
基因測序
測序結果顯示,詹姆斯病變組織的DNA令人驚訝,而她服用的新藥則專門針對遺傳的畸變腫瘤基因。治療后,33歲的詹姆斯能返回參加她兒子的體育賽事和學校會議。
大約10年前,在第一篇有關人類基因組的論文發(fā)表后,醫(yī)生開始使用DNA測序方法,旨在為患有罕見兒童疾病、癌癥和其他未知疾病的患者提供更好的治療手段。使用這種新技術,可以了解人體所有細胞的工作原理,醫(yī)生則根據(jù)研究所得,延長癌癥患者的生存期。
從2005~2010年擔任美國國家癌癥研究所負責人的約翰·尼德胡柏(John Niederhuber)表示,這是醫(yī)學史上的重大變革。尼德胡柏現(xiàn)任弗吉尼亞州北部INOVA連鎖醫(yī)院的執(zhí)行副總裁。
2009年,研究者在一次基因測序中發(fā)現(xiàn),一名6歲大的女孩,如果進行骨髓移植可能引起嚴重的腸道炎癥。INOVA連鎖醫(yī)院弗吉尼亞州分院測序了500名早產嬰兒和其父母的基因序列,以收集到更多有用的信息,改善他們的健康狀況。
非常規(guī)投保
加州一家研究中心對80~108歲1000名健康人的全部基因序列進行測序。去年12月,美國國家人類基因組研究所資助了一項旨在幫助醫(yī)生如何利用基因組數(shù)據(jù)來治療病人的項目。
醫(yī)生通過使用更快、更準確的基因測序技術,大批量查明和應對患者可能出現(xiàn)的疾病。位于波士頓的哈佛大學附屬多納哈伯癌癥研究所首席科學家巴雷特·羅林斯(Barrett Rollins)表示,基因測序中最有前途的目標是癌癥,因為癌癥本質上是受損的基因,使細胞沒有節(jié)制地生長。
多納哈伯癌癥研究所測試每一位患者的近500個基因變異。大約6個月后,該測序范圍將被擴大,以破譯每名患者所有基因密碼。
患者的基因測序費用為1000美元,有時需要研究經費支付測序費用,因為這不在常規(guī)保險公司的投保范圍。并不是所有患者都可以得到研究經費的資助,有些病人需自己支付基因測序費用,因為他們的腫瘤有較多遺傳異常。
去年11月在哈佛醫(yī)學舉行的會議上,一名臨床醫(yī)生稱有患者曾表示,會為其癌癥測序支付5萬美元費用。
喬布斯的基因序列
蘋果公司前首席執(zhí)行官史蒂夫·喬布斯(Steve Jobs)為了戰(zhàn)勝其罕見的神經內分泌腫瘤,花了10萬美元的基因測序費用。
2009年喬布斯進行了肝臟移植手術。喬布斯被診斷出患有癌癥的8年后,于2011年去世,享年56歲。
雖然世界各地的基因序列研究正如火如荼進行,但大部分人類基因仍然未開發(fā),同時難以理解。即使是最聰明的科學家,面對如此之多的未知,也深知基因測序并不能為每個患者提供答案。
總部設在華盛頓美國健康保險計劃(America’s Health Insurance Plans)的發(fā)言人蘇珊·皮薩諾(Susan Pisano)表示,保險公司仍在等待更多關于基因測序信息,以證實該測序是一項有效的工作。
皮薩諾稱,科學證據(jù)驅動保險公司覆蓋治療費用,美國健康保險計劃要確保它是一個有效和安全的測序,而這些仍然懸而未決。
乳房切除術
詹姆斯利用基因測序治療癌癥。2010年1月,她在貝勒普萊諾醫(yī)學中心進行了乳房切除手術。
詹姆斯做的手術叫Double–Take。短短幾個星期后,詹姆斯的乳房上的小菌群已生長到10厘米。詹姆斯問外科醫(yī)生卡奈文(Canavan),該怎么辦?卡奈文告訴詹姆斯,她需要另一輪強大的化療與放射治療和乳房切除術。這些讓她感覺到絕望。
詹姆斯的病情持續(xù)惡化。醫(yī)生發(fā)現(xiàn)她的左乳房存在腫瘤,并且腫脹。醫(yī)生把她的病情告訴,達拉斯的貝勒大學醫(yī)學中心的腫瘤學家喬伊斯·奧肖內西(Joyce O’Shaughnessy)。
奧肖內西擅長于治療三陰性(triplenegative)乳腺癌,而無需手術、藥物和放射性治療。她參與探索基因測序法是否可找出治療乳腺癌新療法的研究。
腫瘤DNA
詹姆斯的腫瘤DNA被送到轉化基因組學研究所進行測序,同時使用諾華公司生產的阻止免疫系統(tǒng)排斥移植的器官藥物依維莫司(Afinitor)和治療乳腺癌藥物紫杉醇(Taxol)。
詹姆斯表示,她能感覺到腫瘤在縮小。幾個星期后,她覺得皮膚下面硬癌組織消失。
在此期間,測序結果顯示,詹姆斯的癌癥是由于基因異常引起的,包括激活一個被稱為mTOR與癌癥相關的蛋白質基因,而這些藥物阻斷該蛋白的生長。詹姆斯的醫(yī)生向她解釋,基因測序可以精確定位她的腫瘤基因,從而發(fā)揮協(xié)作治療作用。
詹姆斯認為,進行基因組研究,可以解釋她身體的每一個細胞DNA是如何工作,而藥物則精確地攻擊癌細胞,使她恢復健康。
一年多后,詹姆斯的乳腺癌沒有復發(fā)。不過,詹姆斯的醫(yī)生發(fā)現(xiàn),在她的肝臟存在腫瘤細胞。醫(yī)生們正用另一種化療方法治療肝臟里的腫瘤細胞,而這不能通過修復DNA達到治療的目的。對于她來說,仍在爭論使用什么方法才能更好地治療疾病。然而,她的測序結果可能幫助其他癌癥婦女得到針對性治療。越來越多的醫(yī)生意識到基因在疾病早期所起的作用。
基因序列是生物代碼,告訴細胞如何使用其蛋白質。每年有成千上萬的人被診斷為基因缺陷疾病,如亨廷頓氏病、肌肉萎縮癥和唐氏綜合征。
如果早期被發(fā)現(xiàn)得及時,一些遺傳性疾病會得到很好的理解和治療。其他基因變異,如BRCA1和BRCA2,提高乳腺癌和卵巢癌的風險,但并不保證一定產生腫瘤。