中国转化医学的思考和启示

2019-02-28 07:34李校堃
药学进展 2019年1期
关键词:医学临床研究

李校堃

( 温州医科大学药学院,浙江 温州 325035)

转化医学(translational medicine)是指一类医学研究,倡导实验室与临床研究双向转化的模式。1996年Lancet杂志上的一篇文章首次出现“转化医学”这一新名词。转化医学是医学研究的一个分支,试图在基础研究与临床医疗之间建立更直接的联系。其主张打破以往研究课题组单一学科或有限合作的模式,强调多学科组成课题攻关小组,发挥各自优势,通力合作。转化医学的核心是要将医学生物学基础研究成果迅速有效地转化为可在临床实际应用的理论、技术、方法和药物。简言之, 转化医学就是将合适的生物医学发现转换为药物、医疗装置或疾病防治措施等, 使之服务于人类健康的科学,优化医护及预防措施, 提供一种超出单纯健康护理的服务。

基于人膜联蛋白A5(AnxA5)的临床应用及新药研发是转化医学的一个很好的典范。AnxA5广泛分布于机体的各种组织细胞中,具有重要的生理功能。研究发现,AnxA5具有抗磷脂酶、抗凝血、抗激酶、Ca2+通道活性及磷脂结合等多种功能。目前关注的焦点主要集中于其结合磷脂的特性,正是基于AnxA5与磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine,PS)高度特异性结合特性的研究,使其应用于分子探针和药物载体等的开发。在分子成像中,PS已成为99mTc-AnxA5分子探针的靶点。重组人99mTc-AnxA5已在欧美多所大学及临床研究单位开展人体临床试验,用于无创评估体内细胞异常凋亡。AnxA5也可以用在治疗领域,Annexin Pharmaceuticals 生物技术公司正在开发新的疗法治疗炎症性心血管疾病,该疗法基于AnxA5的抗炎症特性和抗心血管疾病发病机制的功能,目前该公司主要致力于外周动脉疾病的治疗研究,同时在多个国家申请相关专利。此外,AnxA5介导的靶向疗法和药物输送也是最近新的研究热点。

转化医学的价值已引起世界各国的高度重视。我国政府积极关注转化医学的发展,多所大学相继成立了转化医学研究中心,据不完全统计,国内的转化医学研究中心已达近百家。这些转化医学研究中心既有高校之间的合作,也有高校与医院之间的合作,以及企业与高校、医院间的合作,这种多部门间的合作能有效促进转化医学的发展,提升转化医学的发展质量。然而,受国内医学科技发展阶段、医学科研的协作机制、医疗机构管理水平和发展模式等因素的影响,国内在推进转化医学的过程中还存在较多困难,主要包括:1)对转化医学模式的认识不一和评估机制的不健全导致转化医学研究实践导向力不足;2)医研发展不均衡,临床和基础发展不平衡,医学研究优势资源无法有效整合;3)我国转化医学发展进程的地域性差异和机构实力的不同, 造成虽有部分医学研究机构已取得优异的成绩, 但更多的转化医学中心尚有名无实的局面;4)科研资助项目缺乏攻关聚合力,国家经费投入产出比严重失衡;5)近年来提高基础医疗服务能力的医改政策为拓展转化医学的研究领域和合作范畴提供了契机, 但目前转化医学合作范畴滞后于科技发展和国家医疗政策;6)医学人才培养模式等问题,导致缺少开展转化医学研究的复合型人才,成为国内开展转化医学研究的人才瓶颈;7)研究成果的表述、科研奖励的评选以及成果应用价值的判定上缺少必要的临床实践导向机制,导致基础研究与临床结合,向临床转化的广度和深度不够。

转化医学不仅是生命科学与医学的交叉领域, 同时也是一个以社会人口健康状况为指标、促进实践创新的科学管理模式。中国是人口大国同样也是疾病资源大国,如何将这些资源优势转化为为患者服务的优势, 转化医学应当成为引领医学变革的标杆, 将其目标提高到改善公共卫生与医疗服务质量的高度。因此,在今后的一个阶段,转化医学领域需要完善以下几个关键点:1)建立国家转化医学学科发展的统筹规划和项目评估机制。吸取国际成功经验, 制订我国转化医学学科领域阶段性发展目标和实施方案,建立转化研究项目的特色评估机制,通过项目绩效评估为科研管理决策提供科学依据。2)建立国家层面的专项基金资助转化医学发展。美、英、法等国设置了转化医学研究专项基金,美国以每年2 亿~5 亿美元的资助力度支持转化医学的研究,我国也应该建立国家层面的专项基金资助转化医学的发展。3)整合基础设施建设,避免重复投入,建立转化医学研究协调中心和转化医学研究示范机构。国外转化医学中心均提出要整合原有零散的临床研究、基础研究机构和加强、翻新或整合现有的基础设施。目前我国转化医学研究存在严重的技术与资源碎片化现象。建议由国家主导建立全国转化医学研究机构协调中心和转化医学研究示范机构。4)加大对转化医学研究人才的培养力度。国外为保证转化医学研究的可持续性,转化医学发展计划中均设立了培训、教育和职业发展计划。我国缺乏开展转化医学研究的复合型人才,制约了国内转化医学研究的发展,因此应该在培养模式和政策上加大对转化医学研究人才的培养力度。5)成立转化医学学会,创建转化医学基金,设立转化医学奖项。由于缺少必要的临床实践导向机制,使基础研究与临床结合的紧密度不够,基础研究向临床转化的广度、深度不够。因此,需要通过成立转化医学学会,创建转化医学基金,设立转化医学奖项等途径促进国内转化医学的发展。

事实上,转化医学强调的是理念的转变。如何使人们理解其重要性,首先要做宣传,促使人们真正转变观念,以转化医学的理念来指导医学科学研究和患者治疗工作。其次是整合资源,建立平台。如建立与疾病相关的危险因素、临床诊治、生存和预后等临床组学数据库,以及完整的生物标本库和开放式的疾病转化研究平台。利用这一平台,对实验室和运用生物信息学技术发现的生物标志物进行快速鉴定和评估,以真正实现转化医学的目的。

目前,我国在疾病-生物医学发现-药物研发方面的转化研究已经取得了初步成效。以成纤维细胞生长因子21(FGF-21)为例,FGF-21是2000年发现的FGF家族的成员,与该家族的其他成员不同,该因子不具备刺激细胞增殖的活力,然而,其在调节机体物质代谢上显示出强大的功能。研究表明:在脂肪肝、肥胖症、2型糖尿病和冠心病等疾病中,FGF21血清水平升高,由于FGF21能够调节葡萄糖、脂代谢和能量平衡,提示FGF21可能作为治疗肥胖症、糖尿病和脂代谢异常的潜在药物。后期的动物实验进一步证明FGF21可以维持体内葡萄糖稳态; 2005年发现FGF21可促进3T3-L1脂肪细胞的葡萄糖摄取能力,随后的动物实验又证明FGF21可显著降低食源性肥胖(diet induced obesity,DIO)大鼠、ob/ob和db/db小鼠的血糖水平,且并未观察到低血糖的风险。药理学研究显示FGF-21具有长时间维持血糖平稳、全面调节糖脂代谢、降低炎症反应、减少氧化损伤、缓解胰岛素抵抗且不会造成低血糖等优点,完全符合理想糖尿病治疗药物的要求。因此,在这些研究的基础上,国内的药物研发团队开展了FGF-21的转化研究,这方面工作主要包括分子改造和生产工艺完善,最终实现了基础研究推动FGF-21的顺利转化。目前,我国在FGF-21的转化上取得了可喜的结果。李德山教授团队研发的FGF-21类似物——“脂糖素”已转让天津天士力制药集团有限公司,目前双方正积极推进其进入临床试验。温州医科大学FGF团队研发的FGF-21类似物也已经完成了临床前所有的准备工作,目前正在申请临床试验。这2个团队之所以能够稳步推进FGF-21转化,主要原因就是他们能够很好地平衡临床疾病研究、基础研究和应用研究三者之间的关系。在进行应用研究的同时,一直坚持以临床问题为出发点,基础研究为突破点,实现了临床转化研究。最近,温州医科大学团队报道FGF-21/adipnectin轴在FGF-21生物学活性中的作用,该理论研究为进一步深入开发FGF-21的药用价值指明了方向。此外,FGF-21对类风湿性关节炎、肝纤维化、动脉粥样硬化等疾病的治疗效果,引起了国内外同行的广泛关注,从而加快了转化进程。由此可见,临床研究提供的思路以及基础研究的深入探讨是转化医学最终能成功的基石。

总之,我国的转化医学水平与国外还有着巨大的差距,我国是疾病资源大国,如何能将这些资源优势转化为为患者服务的优势,转化医学将成为解决中国人民健康问题的有效方法。基于此,我们首先应该强化转化医学理念,健全转化医学相关的制度和评价体系;其次,建立转化医学中心,构建转化医学平台,成立转化医学学术组织,设立转化医学专项基金;最后,加大力度促进转化医学人才的培养。

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