DNA对疾病的预测能力有限

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GINA KOLATA 报道 2012年07月04日

如果知道一个人DNA的全部内容，有可能预测出他将来会得什么病吗？并且，能否以此来预防本来无法避免的事情？

根据一项有关双胞胎的新研究，答案多半是“不能”。

虽然个人全基因组测序在了解疾病和寻找新疗法时已证明相当有效，但大多数情况下，它并不是能够预测一个人将来健康状况的方法。

这项研究的结论称，因此，举例来说，我们不可能说一个人必须保持正常体重，否则就一定会得II型糖尿病；也不可能说不经常筛检并切除息肉就一定会得结肠癌。反之，我们也不可能对一些人说：因为他们永远不会得心脏病，就可以罔顾一切预防心脏病发作的建议。

约翰·霍普金斯大学的贝特·沃格尔斯坦（Bert Vogelstein）说：“这件事的好笑之处就在于，这种个性化的医疗无论如何也不是病人护理方面最重要的决定因素。”他和同事——也是他的儿子——约书亚（Joshua）一起，分析了个人全基因组测序对个人患病风险的预测能力。他们的研究于4月2号在线发表在《科学·转化医学》杂志网络版上，包括了来自美国、瑞典、芬兰、丹麦和挪威等国家所记录的53666对同卵双胞胎的数据。这些记录里有24种疾病的数据，描述了同卵双胞胎中的一人、两人患病或者都不患病的机率。

因为同卵双胞胎所有基因都相同，研究者们可以由此来研究基因能在多大程度上预测患病可能性的提高。他们采用数学模型得出的答案是：并不大。绝大部分人患上24种疾病中的绝大多数的风险都处于平均水平。

他们的问题是：那些最后得了这24种疾病中某一种的人，是否原本可以通过DNA测序来预警。沃格尔斯坦说：“很不幸，DNA测序表明，他们和普通人群的患病风险大体相当。”

研究人员还考查了健康人能否通过DNA测序来了解他们患某种疾病的风险较低。结果又一次令人失望。比如，超过93%的女性会了解到自己患乳腺癌的风险较低，而超过97%的男性和女性则会获悉自己得肺癌的风险较低。沃格尔斯坦说：“但是，这种阴性测试结果并不意味着他们就没有得这些癌症的风险。”他们的风险和普通大众更为接近。沃格尔斯坦还说，即使你知道自己患病风险高，可能也没有听上去那样有用。一名卵巢癌高危女性或许有10%的风险，比平均值高许多倍，但沃格尔斯坦说，这样“也不太可能成为她健康的主要决定性因素”。不过也有一个正面的发现——高达90%的人会通过DNA测序了解到他们处于至少患上其中一种疾病的高风险状态。而且，至少从理论上讲，基因测序可以发现多达75%的未来将患老年痴呆症、自体免疫甲状腺疾病和I型糖尿病的患者以及男性心脏病患者。

然而，除了心脏病之外，对于其他这些疾病，目前尚无预防或延缓发病的方法。另外，由于罕见疾病（如卵巢癌）的高风险还远无法被预测出一个人将来会得此病，这种信息或许会有价值，但最终未必会有什么帮助。

并未参与该项研究的哈佛大学医学院遗传学及医学系教授大卫·阿特舒勒（David Altshuler）说：“总体结论肯定是正确的。即使你知道了全部的遗传信息，也只能预测概率而非确定性。”

他推测，这是因为行为、环境和随机事件起了决定性作用。阿特舒勒说：“我很相信随机性。”

沃格尔斯坦也有同样看法，但他曾希望这项研究能够证明自己是错的。他和同事们一起研究了一名患胰腺癌的病人。该病人的几名家族成员也都患有这种罕见疾病，因此，沃格尔斯坦和同事们决定测定该病人的基因序列来寻找突变。

沃格尔斯坦说：“的确，我们找到了罪魁祸首。”

其他几个研究小组也通过病人的全基因组测序，查看了患有其他疾病的家族并发现了意想不到的遗传致病原因。

沃格尔斯坦说：“这让我们想到，或许我们可以对所有人进行测序。或许我们会发现，绝大部分的疾病风险都集中在相对少数的人中间。这会对医疗政策有着很大意义。这意味着我们可以把疾病监控集中在高遗传风险的那部分人群上。”

这项双胞胎研究让他看到了什么是可能的。他还说：“它对人们可能对这种测试所抱有的期待设定了限制。”

另外一些专家指出了DNA测序能够促进健康和医疗保健的另一些方面。在某些情况下，测序可以帮助确定病人的预后，也可以找出某些个体所患神秘疾病的原因，或找出单个病人中看来是在推动癌组织生长的突变。

测序也开始帮助医生决定哪些病人应该服药来预防疾病，正如在心脏病治疗中所做的那样。

马萨诸塞州总医院预防心脏病科主任、遗传学研究员塞卡·凯西瑞山（Sekar Kathiresan）说，心脏病治疗方面的一个紧迫问题是，如何决定哪些年轻人和中年人会受益于降胆固醇类药物来降低首次心脏病发作的风险。这类药物能将风险降低20%，但如果风险一开始就很低，降低20%也没有太大意义。

凯西瑞山说，如今研究人员通过分析全基因组测序研究的数据，已经找到了30个基因变异，综合起来，能够确认出患心脏病风险是常人两倍的健康人士。他说：“用这种方法使用遗传学很有吸引力。”

杜克大学法律、伦理及政策系教授罗伯特·库克迪根（Robert Cook-Deegan）指出，每一个接受DNA测序的人都可以得知某些药物是否对他们有用，以及服用某些药物是否会有特定的副作用。范德比尔特大学医学院预防医药系主任威廉·夏夫那（William Schaffner）说，该校已经开始对病人进行遗传分析，以帮助几种药物用于开处方。

不过，阿特舒勒教授说，研究人类基因组真正的好处不是为了预测个人未来的健康状况，而是理解疾病是怎样发生的，并利用这种知识来开发更好的疗法。他说，这类工作已经成功地找到一种全新的药物来降低LDL水平，即“坏”的胆固醇的水平。

阿特舒勒教授说：“这样做的原因是，我们想用遗传学来打开疾病如何发生的黑盒子。不是把现有的疗法个人化，而是开发更加有效的新疗法。”

他说，那是“一项正在进行的工作”。

本文最初发表于2012年4月2日。由《纽约时报》授权之《时报信息》翻译。

重肝过后

我还以为是hbvdna呢

一起到老

我还以为是HBVDNA呢

三叠

本帖最后由 三叠 于 2011-3-27 19:20 编辑



统计学结果和概率于日常生活

谨以此文献给那些在各种统计数据前犹疑徘徊的朋友们



    各种各样的统计数据和概率分析的结果越来越深刻地影响着我们的行为和日常生活。人们常常提及，并冠以“科学研究结果”的许多判断，经常性的是一些统计数据。比如我们熟悉的对于健康生活的建议（关于怎样合理按排饮食以减少心血管疾病的发生率）；对于投资理财和未来风险的预测；甚至我们每天关心的天气预报也只是关于即将发生的天气现象的概率性预估（所以才会有人抱怨天气预报总是不准）。在有些情况下，相关的断言能够为我们的行动提供参考，比如天气预报说有雨，人们就会在出门时带上伞；人们也常常努力控制脂肪、盐、糖的摄入来改善身体状况。然而也有人问，按照这些研究成果来安排你的生活真的很重要吗？




    1.1其实我们也都知道，天气预报所能提供的信息是有限的。当预报有雨时，而你晨起看到天色很阴沉，你会带上伞；但是如果在出门以前天空十分晴朗的话，也许你会因此犹豫；如果预报的是阵雨，也许你更愿意赌一赌自己的运气。另外，有时我们也的确怀疑概率本身的意义之所在。按照统计数据，空难的发生率是很低的，大致上一个人在几十年里每天都坐飞机，要8000年才会遇上一次重大空难。而我们都知道，对于某一架失事航班上的乘客而言，概率可能是100%，因为也许某一位乘客是平生头一次坐飞机。这其中有两层含义。首先，个体所处的环境是异常复杂的，而统计和概率往往是一些平均数，这些数据的获得实质上剔除了许多特定情况下的偶然事件。比如，原则上说你在下一个路口遇上红灯或绿灯的几率是50%，但是当你在200米以外看见路口是红灯的时候，那么当你到达路口时遇上绿灯的几率就会提高。在一种理想化的状态下，人们或许认为，如果我们能够搜集到所有变量（你出门的时间，到路口的距离，车速，信号灯变换的间隔等等），通过一些复杂的计算，就能够得出更为可靠的预测值。目前的技术水平事实上已经能够对你头顶上一平方公里内，一小时内的天气做出预测，但是就这种看似简单的预测，其复杂程度已经不是一般人所能想象的，它必须依靠超级电子计算机的运算，而这样的计算机目前在中国不超过5台，可以想见所需处理的数据量之巨大。然而天气变化的复杂程度与人类行为相比可能还算不上什么，因为我们出门之后所遇到各种可能事件几乎是无法预料的，任何统计都无法顾及像你在走到楼下之后却突然发现自己忘了带钥匙这样的偶然事件，所以预测你在出门之后遇到的第一个信号灯的颜色几乎就是不可能的。




    1.2另一重意义在于所有的统计和概率计算都是依据过去发生过的事件推定未来，这个过程中的关键假定是未来的事件和已经发生过的事件之间的联系，其中涉及到的关键概念是类别和规律。这些问题具有特别的哲学上的重要性，至今仍是争论的焦点。简单说来，我们只有认定个体从属于类别，才能根据类别的共同性推断个体的行为特征。一个行为特征只有在同等条件下可重复和可预测（现代科学的关键概念），才能被视为是一条规律。问题是无论类别特征还是规律都是从以往的个体中总结而来的，这就形成了一种隐性的循环论证。可以以古老的亚里士多德三段论为例，说“人皆有死”，“苏格拉底是人”故“苏格拉底有死”。这里既有类别“人”又有规律断言，但是仔细推敲便会发现，“人皆有死”这个判断恰恰是从苏格拉底之前千千万万如苏格拉底一样的个体都有死这个事实中得来的。并且，“有死的”作为一种性质被归于“人”，也就是按惯常的说法人类具有会死去这一性质。提一个或许有些书呆子气的问题：在很遥远的未来，人会长生不老吗？如果给出肯定的结论，那么“会死”就不是人的一种属性。或者，说尽管一种生物在其他所有方面和现在的人都一样，但是如果他是长生不老的，那么它就不能被称为“人”。而如果给出否定的答案，我们还可以问，你怎么知道呢？我们难道不是对未来人类的进化有种种假想吗？”




    1.3当关于概率的两个关键困难相互结和的时候，就会显得更为棘手。注意我前面说的“一个行为特征只有在同等条件下可重复和可预测”，这句话中的“同等条件”恰是第一个困难之所在——就现实中的每个个人和行为而言，创造“同等条件”几乎没有可能。乘坐同一架航班的人有不同的年龄、身高、体重、疾病，由其以往的生活和文化背景造成的不同身份、地位及其相关的行为模式、最近的经历和突发事件，由航空公司安排的不同座位等等。说在一次飞行中所有这些因素都可以被忽略，看样子并不可靠，恰恰相反这些因素可能决定一个人的生死。考虑如下的条件假定会是很有意思的。“如果毛泽东不吸烟的话，他也许还能活得更久。”想一想这样的假定有意义吗？吸烟有害健康，对今天一个受过基本教育的人而言是常识。即便如此，我们也知道毛泽东并不死于吸烟直接相关的疾病，比如肺部疾病；说吸烟间接损害了他的健康，怎样的损害呢？在多大程度上呢？再说，即使他不吸烟，他也有可能在他83岁以前由于其他原因死亡。那么上述判断的意义何在呢？从而我们是不是也应该重新理解“吸烟有害健康”的意义呢？


    1.4我写这些文字当然并不是要表明统计结果和概率计算对作为个体的你我而言毫无价值。但是当一个人得到“不要多吃油油油炸食品了，对身体不好”的建议时，他表示“管他那么多呢，谁知道一个人什么时候会出意外，活一天就要享受一天，想吃就吃”，这种情况在我们身边还是非常多的。对此我们能做何评价呢？就我个人看来，最为重要的或许是：未来总是不确定的，没有人能真正预知未来，这才是生活的真谛之所在。只有真正理解未来是不确定的这一点才能理解人的自由是什么。我喜爱的食品，对我来说，不知道吃了他会在长远的未来如何，如果我知道，那么我它会影响我的选择，换句话说我的自由减少了。有人说自由本来就是相对的，那么你是否可以想象一个完全可预期其未来的生活呢？正是因为未来是不确定的，人的自由和道德准则才有意义。为了至少能够在精神上反抗一个被外在规律决定的世界，个人的选择权显得那么重要，仅管我们的确也不能确定我们现在的生活究竟在多大程度上是我们自己选择的结果。这是一个关于人的自由的古老话题，因为同样作为一条常识，人们认为我们选择自己的行为并对它负责。有人说，即便知道了自然规律，你也可以选择不遵守它呀！但是，一个人知道喝下大量重金属溶液会死，而他又不想自杀，他还是喝下那些溶液，这么说有意吗？如果真有这样的人，恐怕我们又要按照常识认定他精神不健全了。所以，这些问题并不仅仅是关乎科学，还关乎人类的本性和生命的尊严。当然，未来尚未确定，Life is to live！

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这样也好，记得以前有个科幻电影，因为基因不好，倍受歧视，经过自己努力成为英雄，受到尊敬。

生命、人生就这么回事。总之，好逸恶劳、恃强凌弱是人骨子里的东西，成者王，败者寇。

如果大家都强，就相互尊敬一下

xiangsiwuyong

被411老师忽悠了一下下耶，我也以为是hbvdna了