本次讲坛的承办单位为上海市健康促进中心、同济大学附属第十人民医院;协办单位为上海新闻广播《活到100岁》;支持单位为中国联通上海市分公司。

       精准医学推动药物个性化研发

       陈凯先　中国科学院院士、上海市科协主席、上海中医药大学学术委员会主任

       围绕生命和健康的问题，精准医学的发展将会推动个性化药物的研发。

       一个人为了治病或是保健，要服用一些药物，在产生药效的同时，也有可能会产生一些毒副作用。过去，同一种病的病人会服用同一个药物，但在实践中会发现很多问题，比如说一些抗癌药物的平均有效率只有25%，也就是说对差不多3/4的病人无效。

       现在的研究已经发现，这种药效和毒副作用的差别，可能与患者的遗传背景(基因)的差异有关。此时就需要有一些生物标志物来作为判別的标记，对病人进行精细的分型，判断病人是否适合使用这种药物进行治疗。

       精准医学的发展是以基因测序技术的巨大进步为支撑的。过去，进行基因组测序非常困难，世界上第一次人类全基因组测序花了十多年时间、30亿美元才完成;　而今天一个人的基因组测序只需花费1000美元，一台测序仪三天内可以完成18个人的全基因组测序。基因测序的时间大大缩短，价格大大降低，这就使得将来可能做到普遍的基因测序，帮助我们实现个性化的医疗。

       精准医学还将带来医学模式的重大变化。除了疾病治疗外，精准医学还可以帮助实现疾病风险的个体化预警。比如说抽烟有害健康，但有的人不抽烟也患上了呼吸道或心血管疾病，甚至肺癌，而有少数人抽烟却并不得病。这就意味着不同的人、不同的遗传背景，其患病的风险可能有显著差别。精准医学的发展，对个人的风险预警可以做到更加精确，更有利于加强个人防范。

       在基因编辑技术方面，人类遗传是靠细胞里面细胞核的基因序列，这个基因序列就像人的生命密码。如果我们能修改这个密码，把引起生病的基因进行改变，那么又会发生巨大的变革。

       目前最有效的是CRISPR技术。这个技术，已经在很多疾病防治研究中产生了重要的作用。比如治疗遗传性肝病，清除艾滋病等。

       再比如说，中国每年有150万名器官衰竭患者，但移植器官却会遇到供体少的问题，每年仅能提供1.5万个。那么，猪的器官和人的大小差不多，是否可以利用猪的器官进行移植呢?但猪的内源性病毒如果跟着器官移植过来，也容易出现毛病。在这方面，基因编辑将能给人类带来福音。

       肿瘤治疗非常困难，人体内正常的免疫系统无法消灭，怎么办呢?利用CAR-T技术，可以让免疫系统“聪明”起来，消灭体内有害的外来细胞，不让肿瘤细胞逃脱它的监视。

       此外利用3D打印技术，能构造一个结构精巧复杂的药片，药片到了人体内可以做到定向释放，大大提高药物的治疗效果。

       一头牛变身“制药车间”

       曾凡一　上海市儿童医院上海医学遗传研究所所长、国家重大科学研究计划项目首席科学家

       基因控制生物性状，DNA就像编码一样，用不同的排列组合形成了人类最美妙的一个序列。当这个序列发生了突变，就会制造疾病。但是，我们也可以通过对这些序列的改变，为己服务，这就是基因编辑。

       基因编辑技术有重组、打靶，还有转基因，我们可以将需要的基因转到动物体内，为我们所用。转基因这种前沿生物技术具有无限的潜力，其中包括可以用“乳腺生物反应器”制药，可低成本、大规模生产高附加值的人类所需重组药物蛋白。比如说，平时的细胞培养，需花费800到5000美元生产出1克，用转基因奶来制药的话，只需要2美元，两者相差达1万倍左右!

       乳腺生物反应器的概念是中国科学家最早在世界上提出的，即以基因工程技术为核心，把动物体作为“车间”，使珍贵药物蛋白有序地在牛的乳腺里表达，并分泌到牛奶中，经过分离纯化就能成药了。比如说，针对血友病的因子，如果进行输血，需要120万升，但现在只需要一两头牛就可以了。

       不过，这不等于说，喝这种牛奶就可以治疗疾病，由于胃里的酸度很高，很快会损伤药物的活性，直接喝下去并不能使需要的药物到达血液中产生治疗效用。还是要通过一系列的制药手段，提取出牛奶中的药物。

       目前，在上海松江的大动物基地可以用这种方法生产多种药物，比如血友病患者缺乏的一种凝血因子“九因子”。

       血友病只在男性中有症状，是3000到5000分之一，目前血友病患者主要靠输血浆凝血因子浓缩剂、凝血酶原复合物进行治疗。但是这种替代治疗过程中存在血液制品来源有限，无法满足患者治疗需求，以及血液中可能存在肝炎病毒等重大隐患问题等。事实上，血浆补充中不仅会给其“九因子”，还有其它不需要的因子，如果使用国外的重组九因子产品，价格则十分昂贵，并非人人能用得起。

       我们从二十年前开始研发，把九因子从牛奶提取药物原液并变成成品，目前正积极申报临床试验。我们正在进行乳腺生物反应器的产业化研究，希望这项中国科学家首创的科研成果引领全国医药行业的积极发展。