7月8日，《Nature Reviews Cancer》發(fā)表綜述揭示了生物標志物在精準醫(yī)療領域中的發(fā)展現(xiàn)狀，以肺癌為例概述了四種有前景的生物標志物，同時對國家級精準醫(yī)療研究面臨的挑戰(zhàn)進行解析。

精準醫(yī)療中四類最有前景的生物標志物

精準醫(yī)療依賴于生物標志物如何更好地將疾病風險、預后或治療反應分類。生物標志物是指可以標記系統(tǒng)、器官、組織、細胞及亞細胞結構或功能變化以及可能發(fā)生變化的生化指標，可用于疾病診斷、判斷疾病分期或者用來評價新藥或新療法在目標人群中的安全性及有效性等，具有非常廣泛的用途。

在本綜述中，作者以肺癌為例概述了四類最有前景的生物標志物。傳統(tǒng)上根據(jù)組織學將肺癌分為小細胞肺癌和非小細胞鱗狀細胞癌或腺癌。1987年，研究人員在25%的非小細胞肺癌和50%的肺腺癌中確定了KRAS突變；2004年，研究人員在肺腺癌中發(fā)現(xiàn)了額外的突變——表皮生長受體（EGFR）；2004年，利用二代測序技術，研究人員確定了與肺癌相關的15種基因變化，這些變化有望為肺癌的治療重新分類。
                                  表：四類最有前景的生物標志物

具有相同癥狀和體征的不同患者往往有不同的治療結果，生物標志物可將同種癌癥患者分為不同的類型，并利用鑒定生物標志物過程中收集到的大量數(shù)據(jù)對疾病進行預后判斷。如圖一所示，在 I類患者中，對于那些攜帶與低生存率相關生物標志物的患者（意味著有更差的預后），可采用攻擊性更強的治療方案（X療法），而對于那些攜帶與較好治療效果相關生物標志物的患者（意味著有更好的預后），可采用攻擊性不那么強的治療方案（Y療法）。此外，在攻擊性較強的療法不適用的情況下，給預后較差的患者提供攻擊性較低的療法時，應告訴患者實情。

圖一：生物標志物將患者重新分類

精準醫(yī)療中生物標志物發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

正如2011年美國國家醫(yī)學研究委員會在精準醫(yī)療報告中所述：實現(xiàn)精準醫(yī)療必須先有兩個“建立”：建立生物醫(yī)學研究和疾病分類知識網(wǎng)絡，建立信息共享中心讓更多的研究者和醫(yī)者共享成果。信息共享中心中應該囊括多方面數(shù)據(jù)，包括臨床數(shù)據(jù)、人口統(tǒng)計學數(shù)據(jù)、流行病學數(shù)據(jù)、多種組學數(shù)據(jù)等。信息共享形成的知識網(wǎng)有助于預測疾病風險、療效和預后等，從而有助于精準地將患者分類。對于新劃分的患者類型，需進一步研究和隨訪，以確定最適合這類患者的護理標準。

圖二：精準醫(yī)療研究策略

雖然近年來組學技術的發(fā)展加快了生物標志物的鑒定速度，但統(tǒng)計學強度低以及結果再現(xiàn)性率差阻礙了生物標志物的臨床進程。實施精準醫(yī)療研究，需要收集大量的患者數(shù)據(jù)才能鑒定出可區(qū)分疾病風險和治療反應的有效生物標志物，然而，研究人員、醫(yī)療機構等在數(shù)據(jù)收集中面臨著很復雜的挑戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在以下幾個過程：

• 收集、處理、運輸和存儲數(shù)以百萬計的生物樣本，并用不同的分子檢測技術對樣本數(shù)據(jù)進行分析；
• 收集電子病歷數(shù)據(jù)，對不同類型的醫(yī)療記錄和問卷調查數(shù)據(jù)進行整合，并儲存數(shù)據(jù)；
• 分析不同來源的數(shù)據(jù)，包括問卷調查數(shù)據(jù)、分子檢測數(shù)據(jù)以及電子醫(yī)療記錄，慎重對待每類數(shù)據(jù)的優(yōu)勢和局限性；
• 結合不同學科的專業(yè)人員，包括臨床醫(yī)生、實驗室研究人員、生物信息學家、生物統(tǒng)計學家以及律師；
• 在確保參與者的法律、道德及隱私問題得到保障的情況下，將所收集到的數(shù)據(jù)進行傳播。

以精準醫(yī)學為目的國家性研究受國家和地區(qū)資源的限制，對于上述的幾條挑戰(zhàn)，不同國家面臨的壓力不同。