走近基因关乎生死，开启未来
2016-12-1 来源：不详 浏览次数：次从体内已经有了肿瘤细胞开始，到真正能够影像学能查到，一般要15年时间，在这15年里，免疫系统在工作，有些时候癌症不会发生，但你体内有癌细胞，很多时候癌症发生了，如果能早点知道，早点采取方案，对肿瘤的治疗还有诊断，都会有非常大的好处……
本文选编自华大基因CEO王俊近期在“中国绿公司年会”的主题演讲；原载新浪财经；标题由希圈添加
王俊：
先从基因讲起，生命本身是数据化的，我们可能习惯了以硅为基础的，忘记了以碳为基础的生命运营规则，生命体本身也是一种计算。在生命体里面是DNA为构架的，DNA存储是纳米级别。
如果把全世界所有的图书都用DNA的方式来存储，可以存在巴掌大小的DNA里面，存储时间可以到上千万年。任何现在的计算机的硬盘介质都做不到，DNA可以存储上千万年，是自然界里面最高效的最持久的存储形式。
想想整个宇宙是一个大的计算机，事实上每个人、每个个体只不过是在那儿运行的一个程序。我们所说的基因组，是一个完整的程序，每个基因是程序运行的一个功能模块，就像计算机一样，写一个功能模块，一个代码是为了执行一个功能。
我们现在看见的大千世界，每个物种，事实上是各种基因的不同组合，或者反过来讲，是这些基因的组合所采取的不同的生存策略。这种生存策略是不是成功，它的判定的唯一标准就是环境，是不是适应环境。如果适应环境，你就会有更多的机会传播后代；有更多的机会传播后代，基因就得到扩张，在所谓的基因池里面就不断增加份额。
基因本身的程序形成一个程序体，在不断的复制繁衍，在靠环境不断检查到底是什么样一个状况，最后形成了自然选择和自然进化的过程。而在这个自然进化的过程里面，变是永恒，不变是不可能的，因为环境在不断的变化，体内产生适应环境的变化，不断在进行。
动物采取的策略是不断走来走去，植物是在那儿不动，每个物种都有适应世界适应这个环境采取的生存策略。个体差异其实是非常大的，我举一个简单例子。我们登山喜欢去西藏，藏族人的高山适应比汉族人强，到底在基因上有什么不一样，我们做了一个比较，发现西藏人基因中有一个单体型在整个西藏人群的分布是差不多9成以上，而在汉族人的分布小于5%，这个基因型本身会让体内血红蛋白的含量降低。我们一旦上了高原之后，血液变得粘稠，心脏负担加重，减少未来可以生存或者是传播后代的可能性。
从这个角度上来讲，每一个人都在适应着他自己所处的那个微环境。我们做的另外一个研究，关于傣族人的研究。在傣族人的体内有一个基因，是适合吃槟榔的，因为在以前的上千年历史里面，这是他的很重要的食物来源，体内有能够消化槟榔里面的一些基本物质，每一个个体都在采取着他的生存策略。
如果我们每个人把自己的基因都测完会带来什么，能够知道的第一件事情就是可以了解你自己个人的历史。事实上把你的基因测定出来，可以知道在你的过去的所有的所谓种族和人群的迁徙史上每个基因的变化，都在你自身的基因里面留下了那个印记，你很清楚的能够了解到，你自己真正的祖源是在哪儿，这是你第一个可以去做的事。
但是更关心的，肯定不仅仅是历史，更关心健康和生老病死。基因组是从父母带过来的，事实上它是一个生命给你的预测程序，它的经验是过去人类发展这几百万年时间，在一代一代的传输过程当中留在你的基因里面，是一个基因的预测程序。比如，一对藏族夫妇生下来的孩子，预计他的孩子是会生存在高原上的，那套基因组已经为设计在高山适应做了设计。基因组或这套生命程序，事实上已经给你预设好了一个框，你要看清楚你自己在这个框里面会怎么去反应。
而这套生存策略的预测程序，是随着环境的变化在不断进行的，是环境和程序之间的不断互动而形成的。基因组中的变化是非常重要的，每一代都会有变化。这套预设程序对人这个物种来讲，它是多长时间呢？有人说年，这是比较公认的一个假设，假设人的身体里面那套预设基因程序，可以让你活到年，可他的问题是，为什么我们活不到年呢？因为有很多很多的问题，这些问题从最开始的时候，从出生的时候遗传性的疾病，到后来的复杂性疾病，到后来的肿瘤等等各个方面。
基因的一半来自于父亲，基因的另外一半来自于母亲，除了父母之间的重组交换之外，在每一代里面，这个孩子跟父母之间会有60到个基因突变，很多人都不知道这60到个基因突变里面到底是一些什么东西。
今年助残日的主题是自闭症，在中国叫孤独症，孤独症患者在美国差不多是1%，中国也应该是在1%左右，个孩子里面就有一个孩子有或轻或重的孤独症的倾向，对孤独症和轻生症本身的检测非常少，我们可以把清晰的基因原因找出来。
鱼鳞病是非常罕见的一种疾病，非常痛苦，妈妈本身是鱼鳞病患者，很想生健康的孩子，但没有做后面合适的风险控制和基因检测，结果生下来一个女儿还是鱼鳞病。对这样的人，对这样的患者，对这样罕见病的患者，我们听起来很少，一万个里面有一个，或十万里面有一个，但是把它加起来一点不少，中国的出生缺陷率在5.6%，其中和基因有关的应该在一半左右。
对这些罕见病患者，能够做些什么，首先我们要了解清楚为什么会有这些基因性疾病。基因是一个进化过程当中不断在试错，某种意义上来讲，我们现在看到的那个基因上的变化，某种意义上来说是进化上的一种代价，因为环境在变化，而这种试错形成的代价就是我们看见的单基因疾病。
罕见疾病本身的本质就是在于基因组当中携带了所谓错误的基因信息。没有任何一个人的基因组是完美的，今天坐在这儿表现正常，并不代表你体内没有携带一些有问题的基因，每一个人平均携带差不多8个到10个有问题的基因，你携带但你不发病，所以看不出来，因为你有两条染色体，其中一个有问题，一个没事。
但是你想想一下，如果一个有问题，和另外一个有问题的合在一起的话，你会生出一个有问题的孩子，或者生出一个有问题孩子的概率会增加。我们先要做筛查，以前叫配八字，现在配基因，把基因测一下，两个一配看看生出来的孩子风险怎么样，我们做了差不多两千对准父母检测，其中有15对有可能生出有风险的孩子。这15对就很担心了，应该做第二件事情IBF，做体外受精，挑选一个没有基因疾病的孩子再移植回去，专业术语叫移植前的检查。我们做了中国第一例，对贫血基因携带的夫妇做移植前的检查，最后生出来就是一个非常健康的男孩。
怀了孕以后，胎儿的DNA有相当大一部分会游离到母体的血液里面，通过抽母亲的血可以检查孩子完整的DNA的血，还可以知道蕴藏的基因信息里面有没有单基因疾病，有没有遗传性的风险。我儿子刚刚7个月，我在我夫人怀孕8周的时候，取了她10毫升的外周血，从里面取出12个胎儿阳性细胞，进行了单细胞的全基因组测序。我在孩子8周的时候就知道，他事实上不太能喝牛奶，因为喝牛奶会拉肚子，喝酒酒量是不行的，没有任何已知的新陈代谢类的各种各样的单基因的疾病，其中有一个痛风的基因携带，痛风概率大。在我夫人怀孕8周的时候已经知道一切东西，包括头发是不是硬的软的，是不是双眼皮等等之类的。
再往下走，我还能做点什么，生出来的孩子更应该测基因了。我刚才讲的自闭症，如果在很小的时候，就进行社交性的训练和干预，自闭症状况会大大减轻；中国有8千万的聋哑人，其中有非常多的耳聋是药物性耳聋，就是一针致聋，一般说生了病打抗生素，一打链霉素那孩子就聋了，再听不见了，体内有那个基因是不能接受这个抗生素，一旦接受就变聋了，如果早点知道一辈子不要跟这个接触，永远不会耳聋。
饮食，很多东西跟饮食状况有关，基因知道你体内有这个毛病，不吃这样的东西就没事。新生儿的检测和幼儿全基因子的检测，可以很好给一个孩子进行未来各种各样生活和健康指导。你还可以知道遗传性肿瘤，美国某影星的母亲和外祖母都是得乳腺癌和卵巢癌去世了，生下来就知道有这个基因，如果有遗传性风险很高的突显，乳腺癌和卵巢癌的概率非常之大，她就做了一个决定，把乳腺和卵巢摘除，中国的妇女有多少人有这样的基因突变呢？没有人做过统计……
肿瘤细胞就像是写程序的黑客一样，只要他写变了，这个程序变成不断扩张，不断的肿瘤细胞的在细胞层面上，他的适应性比其他细胞都要强，所以他不断的往前走变成了肿瘤。我们去看最后一个肿瘤细胞，你其实不断的往前追溯，你都可以追溯到受精卵细胞，也就是说，你的生命的起源，个体生命起源就是一个细胞，受精卵细胞，受精卵细胞在不断进行分化和变成一代一代的时候，都会累计各种各样不同的突变，其中就有一个时候他的基因变化变成了癌症，你得了癌症之后，当然做手术干什么，如果没有把那些细胞清除干净又会孵化，有些细胞会抗化疗，有些细胞会抗各种各样的放射性疗法。
我们从这样一个刚才看到的体内已经有了刚才说到的肿瘤细胞开始，到你真正能够影像学能查到，一般要15年时间，在这15年时间里面，你的免疫系统在工作，有些时候癌症是不会发生的，但你体内有癌细胞，很多时候他发生了，如果你能早点知道，并且早点采取方案，对肿瘤的治疗还有诊断，都会有非常大的好处。
跟刚才的那套胎儿的游离DNA的技术相类似，身体各个器官发生肿瘤突变，游离到血液里，通过抽血检查体内有没有肿瘤细胞的突变，如果有突变，你就要开始做注意，因为它是肿瘤出现的最早期的信号，比任何一种影像学的信号都要早。
我得了肿瘤还能有什么办法吗？现在的所谓肿瘤基本处理方法，要么做完手术，做完手术以后放疗，放疗以后化疗，放疗化疗和做手术，都不是针对性，是广普的，经常做统一性的行为，但是其实每一个个体，每一种癌症，身上的癌症突变和肿瘤突变都是不一样的，因为产生的基因是不一样的，有没有这样的可能性了解清楚每一个肿瘤，每一个个体，他的突变本身和药物之间的关系，也许我们就可以针对个体的肿瘤去用药。
我们三年前做了第一例，中国第一例，做了前列腺癌的病人，这个病人本身已经被宣判死刑了，各种各样都试过了，完全一点办法没有，我们取来样本以后，做全基因的解读，发现其中有些基因突变是有药物可以治疗的，而这个药物以前从来没有被用来治前列腺癌。我们近期刚刚收到卫计委对于肿瘤检测的试点，我们也将在全国20家医院开始尝试这样的肿瘤基因，个性化治疗的方案。
免疫疗法，刚才讲了在15年的漫漫征程里面，即使体内有肿瘤细胞，也不一定会变成肿瘤，因为有免疫细胞在针对性的动作，有没有这种可能性，针对体内的肿瘤突变，针对性形成免疫细胞去攻杀肿瘤，对于肿瘤细胞的免疫疗法现在在全球的所有的肿瘤学界是非常热的。我们正在准备制作针对个体的和基因的疫苗，刺激体内免疫细胞的扩张，达到消灭肿瘤。
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希波克拉底医学论坛内部专题会——
肿瘤个体化医疗与基因测序：我们将迎来怎样的时代？
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