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【科学讲座】徐涛:精准医学与健康医疗大数据

2018年9月11日晚7点,中国科学院大学科学前沿进展名家系列讲座Ⅰ第77讲在玉泉路校区礼堂如期举行。中国科学院院士、中国科学院大学副校长、中科院生物物理研究所研究员徐涛老师为同学们带来了题为“精准医学与健康医疗大数据”的讲座。讲座主要分成基因突变与健康、精准医学、健康医疗大数据和健康中国战略这四大板块。

讲座伊始,徐涛老师首先阐述了基因突变与健康的关系。通过对镰刀型细胞贫血症病理的分析,徐涛老师说明了DNA突变与疾病的关系:由于DNA中碱基对的改变造成疾病的产生,而其中生殖细胞的突变会造成可遗传变异,体细胞突变则是不遗传变异。之后徐老师又补充了基因、环境和人类疾病的关系。“表型是基因型与环境相互作用的结果,而遗传度等于遗传方差除以表型方差。”徐涛老师如此强调“这就是治疗遗传病的理论基础。“

随后徐涛老师提出了精准医学的概念。他先用四个案例讲述了个性化医疗的重要性,如一些带有罕见基因的个体使用阿司匹林药物会增加患结直肠癌的风险,而某些药物的治疗存在显著的个体差异。他讲道,由于目前中国已进入老龄化社会,各种慢性复杂病层出不穷,而当前的医学研究和医疗模式不能满足疾病预防和健康管理的需求,精准医疗就是在这种背景下应运而生。从2011年美国在NRC上首次正式提出精准医学,精准医学到如今已形成“信息采集,发现变异,分析变异,临床路径”的技术路径。据徐涛老师解释,在“临床+科研”的模式下,精准医学正在朝着“加速转化,精准转化”的目标前进。

紧接着,徐涛老师又说明是现代技术的进步使得精准医疗成为可能。“中国古代的望闻问切等中医技术虽然也是个性化诊断,但不够精准,而随着基因测序技术等一大批现代医疗检测技术的发展,复杂的生命系统也可以被精确地检测,对症下药变得易如反掌。”

针对我国的精准医学现状,徐涛老师也有自己的思考。我国从2016年正式启动了精准医学专项计划,该计划聚焦了我国高发重大疾病问题,更加系统考虑了前瞻性布局,突出体现了举国体制的优势,同时也充分发挥了我国的临床优势,在这种种方面该计划都优于美国的精准医学。

当说到健康医疗大数据的话题,徐涛老师首先明确了“健康中国需要健康医疗大数据”的观点。“如果数据分散储存,不能形成生物医学大数据资源体系,那么不仅安全性无法保障,数据利用度也降低了。并且由于基因的复杂性,基因组数据解读也需要大数据。”同时徐涛老师强调健康大数据应用广泛,发展潜力巨大。比如在新药研发,精准用药,临床决策支持等领域,大数据都发挥着不可或缺的作用。

最后到了问答环节,同学们都踊跃举手向徐涛校长援疑质理。有同学提出健康医疗与个人隐私矛盾的问题,徐涛老师认为这不仅要靠科技进步保障个人隐私的安全,同时也要国家政策法规来保证。又有同学问到有关基因歧视的问题,徐涛老师做了耐心地解释:在基因测序的结果中某些信息可以暴露,而某些可能会造成心理负担的信息则可以选择保密。

讲座到达尾声时,徐涛老师鼓励同学们不仅要了解和学习科学技术,还要努力对相关政策的建立做出贡献。在全场雷鸣般的掌声中,讲座圆满落幕。(文/李聪仪  图/赵然  作者系国科大记者团成员)

徐涛院士为同学们做精彩讲座

主讲人简介:

徐涛,男,中国科学院大学副校长、教授、博士生导师,中国科学院院士。中国科学院生物物理研究所研究员。长江学者、国家杰出青年基金、万人计划获得者。

1996年于华中科技大学获博士学位。1996-1999年在德国马克斯-普朗克生物物理化学研究所作博士后研究,1999-2000年在美国华盛顿大学生理与生物物理系任高级研究员。2000年被聘为教育部长江学者奖励计划特聘教授,同年获国家杰出青年基金,2001-2002年度获美国李氏基金杰出成就奖,2002年被德国马普学会聘为中德马普合作实验室主任,2004年获得中国科学院“百人计划",2006年获得第十届中国五四青年奖章,2007年获第三世界科学院(TWAS)青年会士(Young Affiliate)称号,2012年获何梁何利科学与技术进步奖,2013年被选为万人计划科技创新领军人才,2015年获谈家桢生命科学创新奖。

目前主要从事糖尿病分子机制和超分辨成像技术研究,在囊泡分泌调控的分子机制、GLUT4储存囊泡转运及其调控机制、钙释放激活钙离子通道(CRAC)的激活机制和分子构成、超高分辨率显微成像等研究中取得了突出成绩,在Cell、Cell Metabolism、Nature Cell Biology、Nature Methods、Nature Communications、Neuron、J.Cell Biology、PNAS等杂志上发表多篇有影响的研究论文,2008年获得国家自然科学二等奖。

延伸阅读:

   “科学前沿进展名家系列讲座”创办于2014年9月,是中国科学院大学为本科生开设的必修课程,同时欢迎研究生与教职工参加,由中国科学院大学本科部主办,讲座召集人为徐涛院士。该课程按照数学、物理、化学等13个专业,邀请相关科学领域的院士等知名专家开展专题讲座。通过讲述科学故事、介绍相关学科方向的科学前沿进展,让学生在本科阶段了解不同学科的科研方向与主要进展,拓宽学生的学术视野,为他们最终选择学科专业与专业方向提供丰富的判断依据。