“随着大数据的出现，生物医学领域将进入精准医学时代。在未来生物药物当中，核酸药物会占据重要一席之地。”

　　中国科学院院士、中国科学院生物物理研究所研究员陈润生在“第22届中国科协年会公共卫生安全与生物技术论坛”上做如上表示。他同时指出，即便是面对新冠病毒这样一个小小的东西，却依然没有办法解决很多根本性的问题，而且烈性病毒的变异非常快，也给疫苗设计带来难题。

　　摸清冠状病毒“底细”绝非易事

　　虽然冠状病毒遗传密码只有大约3万个碱基，但却给人类的健康造成了极大的威胁。

　　陈润生指出：“与正常高等生物相比，这个病毒的生物结构实际上很简单。但就是那么一个小小的东西，给人们造成了严重的经济和社会影响，需要我们花大力气来对付它。”

　　众所周知，病毒溯源是很复杂的问题。谁是新冠病毒的原始宿主、谁是中间宿主，在什么条件下能够发生？从宿主传播到人后，在什么条件下又能产生人和人之间的传播，其条件是什么、基于的生活背景是什么……

　　陈润生指出，截至目前这些问题其实并没有得到解决，而且烈性病毒的变异非常快，给疫苗设计带来难题。

　　同样感染新冠的患者，所表现出来的症状也大相径庭，有些患者病情特别严重、有些则几乎没有症状，为什么会有如此大的差别？医学界目前对此也没有研究出原因。

　　“所以，即使是面对新冠病毒这样一个小小的东西，却依然没有办法解决这些根本性的问题，这需要在这个领域工作的人，有更大的责任和精力去研究它、解决它。”陈润生说。

　　陈润生以1918年的西班牙大流感为例，这种导致2000多万人去世的疾病病原直到1933年才被发现。而其病毒序列在近100年后的21世纪初，才被科学家们确定。2003年的SARS病毒，科学人员花了几个月找到它的病原，而这一次找到新冠肺炎的病原只花了十几天时间。

　　“虽然很多烈性病毒的传染病仍没有解决，但是应当看到，随着科学的发展我们对它们的认识速度越来越快。”陈润生说。

　　大数据进入生物医学酿重大变革

　　陈润生认为，目前整个生物医学领域里其实蕴含着一次重大的变革，“这个变革的特点是什么？就是大数据进入了生物医学领域，使得对疾病的诊断治疗更加有效、更加精准，生物医学领域将进入到以大数据为特征的精准医学时代”。

　　人的遗传密码破译就是一个根本性的变革，必然会载入到生物医学发展的史册。而正是由于遗传密码的破译，使得生物医学出现如蛋白质大数据、核酸大数据等一系列组学大数据。

　　因此，随着大数据进入生物医学领域，所有疾病的诊断治疗都会和各种各样的大数据发生关系，会使得医生对疾病的诊断和治疗发生一些本质的变化。

　　美国著名影星安吉丽娜·朱莉的家族患有乳腺癌病史，她的曾祖母、祖母、姨妈均罹患乳腺癌去世。在过去没有组学数据的时代，找不到病因。遗传密码被破译后，医生发现BRCU1（乳腺癌1号基因）有一两个位置在其家族人群中发生突变，导致了女性到一定年龄后会罹患乳腺癌去世，并且会遗传。

　　在精准医学大数据的帮助下，朱莉发现自己的BRCU1基因已经突变，于是决定切掉自己的乳腺。陈润生解释道：“这是一种预防性治疗，她终身不会再罹患乳腺癌，这就是大数据出现后，能使得患者在很多年之前就预知疾病的发生。”

　　另一个例子是美国前总统卡特，他在2015年8月份体检时发现身患黑色素瘤，并出现脑转移和肝转移。当时卡特已经90岁，患上如此严重的病情被普遍认为肯定无法治愈。但经过大数据测量找到了他的突变位点，并意外发现这个突变位点正好与当时正在研究的某种药物完全匹配。卡特在注射了这种药物半年后，所有肿瘤全部消失，如今96岁高龄仍然健在。

　　陈润生指出：“这说明大数据可以对某些严重疾病做出非常精准的判断，而且这个结果是有效的、准确的，能精准地对疾病施以治疗。大数据的介入带来了新的信息，这种信息的介入使得医疗会更加精准，大数据精准医学将会改变整个医疗体系的面貌和未来。”

　　更为重要的是，精准医学的出现会改变整个医疗体系的本质。他认为，大数据的介入和精准医学的出现，会使得整个医疗体系从当前以“诊断治疗”为主，过渡到精准医学时代以“健康保证”为主。

　　现在的医疗体系是面对病人的，有病才能到医院、才能实行治疗。而大数据可以对社会上任何一个人、从任何一个时期、从出生到死亡进行全时程的监控，因此将来健康保障体系属于全民与全时程。

　　精准医学带来新兴产业

　　陈润生指出，精准医学具有全社会影响力，将改变整个医疗体系的概念，会牵涉到国家的医疗体系政策法规、安全保证制度、药物管理体系等一系列政策的变化。

　　显而易见，精准医学已经成为引领国际发展潮流的战略制高点，美国、欧盟等都在制定各自的精准医学计划。精准医学大数据的介入还会改变产业模式，在陈润生看来，在四个领域会导致新产业的出现。

　　第一，将出现海量生物样本和生物数据库产业；第二，会导致组学数据测量产业的出现；第三，大数据的深刻挖掘可以为新的分子诊断提供新的指标，为新药物设计提供全新的靶点；第四，可以为精准医学新设施的建立提供新机遇。

　　预计精准医学产业规模在几年内能达到1.89万亿美金左右。但大数据出现后，是不是所有的问题便都迎刃而解？在陈润生看来，并非如此。“精准医学和大数据的概念与涌入才刚开始，很多根本性的问题还没有解决。”

　　比如人类对自身遗传密码的了解仍然很少，解读出的遗传密码不超过总数的3%。换言之，如今虽然能以很便宜的价格地测出每个人的遗传密码，但是能够读懂的部分仅仅只是遗传密码的3%——即编码蛋白质的部分。另外97%的遗传密码，虽然可以检测但却无法破译出来。

　　陈润生指出：“人的遗传密码代表着人体的全部信息，现在只能用3%，对疾病诊断治疗能准确吗？实际上，遗传密码的破译给我们带来了数不清的原始创新的机会。只要破译这些未知的遗传密码，一定会得到与疾病相关的新信息，也会为药物设计提供新的靶点。”

　　他认为，必须扩大研究范围，将会出现数不清的新靶点，新的药物会来自这97%，这是根本上的原始创新。

　　核酸药物前景被看好

　　传统药物基本为小分子药物，而近几年正逐渐地被生物药物所取代。生物药物主要是抗体药物、克隆药物等，均以蛋白为靶点，或者自身就是蛋白的药物。

　　毋庸置疑，当前生物药物在整个药物体系中已占据重要的地位。近两年核酸药物又异军突起，研究热度居高不上。陈润生认为，在未来生物药物当中，核酸药物会占据重要一席之地。

　　2018年8月，美国批准了全球第一款核酸药物，因此核酸药物出现距今仅有两年历史。按照我国对于创新药物的政策制定，核酸药物属于一类创新药。

　　陈润生注意到，近几个月，高达几十亿美金的金额纷纷涌入核酸药物的研发领域。“希望大家能关注生物药，尤其是核酸药物未来的动向，也许这是药物领域一个最前沿、发展最快的方向。

　　”他指出，核酸药物具有非常明显的优势，不仅不会干扰基因组的稳定性，而且RNA药物被降解后风险也很小。“RNA药物就是由四个碱基与少量修饰后的碱基组成，设计非常简单，只要设计一个序列即可，合成起来也很简单。同时，RNA药物商业化合成的成本也很低，对肌体的干扰很小，这是一个不可取代的优势。”

　　不过，陈润生指出，核酸药物如何有效地递送到靶细胞中，是当前摆在全球研发者面前最重要的问题。

　　目前，陈润生所在的中国科学院生物物理研究所用铁蛋白可以直接将核酸递送通过血脑屏障，进入脑组织当中，这对于治疗脑瘤和其他脑疾病非常重要。而他牵头研发的长链非编码核酸药物则瞄准肿瘤、烈性病毒与传染病、衰老三个方向。

　　生物药物中的蛋白药在当今药物市场中占据非常大的比重，陈润生认为，用不了多久，核酸药物也会进入这一队列。药物市场被普遍认为周期长、投入高，“确实是这样。但是没有长期的关注、没有稳定的投入，怎么会出现重大的原始创新的药物？谁下了决心做好准备，就一定会有非常重要与丰硕的收获”。

　　他还指出，未来的核酸药物一定是在精准医学基础上所产生的全新药物，它必然会在某一天取代现有生物药物的位置，未来为人类健康、经济发展提供非常重要的作用。“不管是精准医学还是新药发展，一定会为全民大健康产业缔造大市场，为创新提供大机遇。”（本栏目未经报告人审核）