3月3日,《财经国家周刊》两会特刊《决战基因时代》出版。
特刊指出,基因科技正飞速进步,测序速度和成本正以“超摩尔定律”发生着巨变。这种根本性的科技进步,不仅正在推动者医疗、健康和农业等多个领域发生革命性的变化,还将改变每个人的生活。基因科技领域是实现科技、经济、民生三者紧密结合的极佳交叉点。但当前我国还存在很多桎梏、障碍和争议,这有认识上的不足,也有旧利益格局的阻碍。如能上升到更高的层面进行前瞻性布局和顶层设计,就能将科学突破、产业发展和民生改善更加有效地联动起来。
基因科技将推动生物产业成为中国未来重要的增长极。基因科技的推广不仅能够改善现实的民生问题,同时能够挖掘13亿人口在健康服务、生物农业方面的巨大需求,推动健康、新型医疗、育种等产业在中国的高速成长。生物产业有极强的带动性,很可能成为中国发展的重要突破口,带动信息、新材料等产业的迅速发展。市场需求是我国最重要的战略资源,中国巨大市场的认同,将为中国基因科技产业化的技术路线选择、技术标准制定、未来技术发展等,带来无可比拟的优势,也将是改变发展方式、摆脱“GDP偏好”的有效途径。
当前正处于发展生物经济最重要的“窗口期”,这可能是近百年来我国实现“弯道超车”的极佳机会,需要决策者从国家经济和社会长远发展的战略角度进行研判,敢于担当,果断行动。
两会代表委员联名提案呼吁打开基因检测限制之门
就在前不久,国家两部委下发通知叫停基因检测服务,此通知在业内引起轩然大波,同时也使得很多孕妇也陷入了两难的境地。
近日,记者从多方了解到,多名两会代表对基因产业有较大关注,认为生物经济尤其是基因产业是中国跃升的一次机会,将基因产业纳入国家战略,呼吁打开基因检测限制之门。
呼唤“生物经济特区”
全国政协委员、中国科学院院士饶子和和其他几位院士认为,基因组研究和基因检测技术发展日新月异,已经成为一个事实性的行业,简单“一刀切”不仅不利于国家占领基因组这一前沿技术,更有可能使我们掌握的机遇再次丧失。
饶子和和孟安明委员、葛均波委员等多位院士一起联名提出提案,建议国家从战略高度重视基因组研究和产业化发展,制定基因健康计划,通过政府引导、企业参与,共同推动基因测序技术的大规模应用。
饶子和提案认为生物经济尤其是基因产业,就是我们跃升的一次机会,我们的“枪”不能打出头鸟,呼吁国家制定基因健康计划。
中国科学院院士杨焕明建议将基因产业纳入国家战略,并在科技创新与政策立法之间,建立及时和长效的沟通协调的机制,让法规支持与保护源头创新,助中国在生物产业领域实现引领发展。
科技部原部长、中科院院士徐冠华指出,当前这种以项目为操作模式的政府职能必须做革命性的改变。
深圳市副市长唐杰提出了“生物产业特区”构想,认为国家可以考虑,批准深圳成为一个生物产业特区,按照科学、安全、可控的原则,进行初步立法,不断完善,推动中国生物领域的发展和产业化。
2013年12月19日深圳市公布实施了《深圳国际生物谷总体发展规划(2013-2020年)》,国际生物谷已然成为深圳发展新支点,为此,唐杰强烈呼吁把深圳国际生物谷建设上升为国家战略,参照美国的LDTs模式,支持生物产业创新。
再不赶,就来不及了!
任何一项新事物都有争论,政府要敢于担当。
在新的变革浪潮之下,生物产业逐渐成为了一些发达国家和地区新的经济增长点。加速生物产业发展,抢占生物经济时代制高点,保障国家生物安全,成为世界许多国家特别是大国经济社会发展或崛起的新支点。
近年来,美国、欧盟、英国、日本、韩国等纷纷发布国家生物经济发展规划,对生命科学与生物技术在人类健康、能源、环保、制造、农业、就业等方方面面的影响做出研判,已将生物经济发展纳入国家战略。
美国的基因测序发展速度开始明显高于我国。目前,美国和中国在基于测序的胎儿染色体非整倍体基因检测应用上旗鼓相当,在技术策略和平台选择、准确度、完成样本数量上都接近,均处于世界领先位置。至今,这一技术在中国尚未取得临床体外诊断应用许可,是其更大规模的用于临床的最大障碍。
究其原因,是美国对基因测序技术采用了有效兼顾监管和鼓励创新的“实验室开发诊断试剂监管模式”(Laboratory-developed Tests,LDTs)。在此模式下,实验室取得CLIA/CAP相关认证后,检测结果即可用于指导临床诊疗。
中国已经进入生物经济产业发展的关键时期,在这个重要关口,需要抓住生物产业变革机遇,实现跨越式发展,甚至在某些领域实现赶超和反超。实现伟大复兴的“中国梦”需要创新的力量,这种创新不仅依赖于科技工作者的科研创新,也依赖于政策法规的创新。
生物经济时代,中国还要陪跑多久?
一场来势更猛的“生物经济”浪潮已经酝酿形成并迅速发展壮大。
这一场浪潮得益于基因组计划等生命科学和生物技术领域发展中的一系列重大突破,同时也使得生物产业逐渐成为了一些发达国家和地区新的经济增长点。
中国要缺席了么?
从全球国家生物经济战略说起
目前,基因组科学是世界各国争相发展的生物产业重点领域。
英国——英国生命科学战略将从十万人全基因组测序计划着手。
韩国——韩国政府已正式宣布启动一项耗资5.4亿美元的后基因组计划,以推动新型基因组技术的发展和商业化。
美国——奥巴马政府2012年发布了《国家生物经济蓝图》,指出“生物经济是由生物科学研究和创新所推动的经济活动,它是世界经济的重要组成部分,增长十分强劲,社会效益显著,已成为奥巴马政府的优先要务之一。”
日本——2012年,日本政府发布《日本再生战略》,该战略确定的目标是:到2020年,在环保能源、医疗卫生、观光旅游领域创造总额逾100万亿日元(约合人民币8.14万亿元)的新市场和480万个以上就业岗位。
中国整体的落后
中国生物产业的发展在全球仍处于落后地位,即使我们在基因组领域处于国际领先。而就在前不久,国家两部委下发通知叫停基因检测服务,仅有的优势也变得捉摸不定。所有问题的症结在于:国家在战略规划、资源配置、评价体系等方面的顶层设置如何完善,从而促进中国全面建立应对国际竞争的真正实力?
在美国,基因测序市场不仅起步早,而且发展势头迅猛,每年接受各类基因检测的人数超过700 万人次,使得美国女性乳腺癌发病率降低了70%,直肠癌发病率降低了90%。中国的基因测序产业虽然起步稍晚,但在基因检测技术水平上却并不落后于欧美发达国家。但发展至今,除了华大基因,中国的基因测序市场主体仍以中小型研究机构和企业为主,这些机构和企业大多停留在科学研究阶段,面向公众的检测项目少之又少,缺乏市场运作经验,很难在国际市场上形成强大竞争力。此外,国内基因测序企业在基因检测技术的关键设备上仍依赖进口,没有自主研发生产能力,一旦被上游企业“卡脖子”,仍将缺乏还手之力。
在政策环境上,中外基因产业也面临不对称竞争。美国政府以及相关监管部门一直在全力推进基因测序产业的配套政策升级,不仅建立了严格的FDA 评审制度,还推出了支持实验室自主开发的检测标准,为技术转化为生产力保驾护航。而在中国,国家监管部门仍对基因测序技术保持谨慎态度,在具体的配套政策上一直有诸多限制,再加上学界和产业各方对这一新学科新业态争议不断,导致中国基因测序产业发展难成体系。
中科院北京基因组研究所副所长于军对此有一个形象比喻:基因测序技术与整个产业的关系,就好像飞机和航空业一样,凭借现有技术水平,我们能够制造出飞机,但如果没有机场、飞行员等各个方面的配套,依然不可能飞上天空。
反击致胜的可能
政府应该是这场反击战中不可缺少的主要力量。科研创新和政策法规创新相结合,才能实现伟大复兴的“中国梦”。如果继续阻挠下去,很可能像互联网时代追赶美国一样,我们又要在生物经济时代开始追赶了。基因新技术的推广及应用,并不应该成为生物经济发展中的出头之鸟,反而应该得到政府的大力支持。南开大学原校长、著名分子生物物理和结构生物学家饶子和如是说:“如果有国家支持,效果将更全面,因为基因组研究涉及的面太宽了。从基因到转基因、食品安全、生物医药、农业等各个方面,跟经济相关的方面,都可以站在新的高起点上。”
中国已经进入生物经济产业发展的关键时期,在这个重要关口,需要抓住生物产业变革机遇,实现跨越式发展,甚至在某些领域实现赶超和反超。我们正在期待,期待国家战略高度的支持,期待中国生物经济的起飞之日!
基因医疗方案:用生命在等待
“鱼儿”的血书
如果没有收到一封长达8页的血书,对于华大健康事业部的两位负责人吴东颖和杨玲来说,2007年5月10日只是一个寻常的工作日。
撰写这封血书的,是一位鱼鳞病患儿的母亲“秋刀鱼”(为保护隐私,以下均使用网名),她本身也是一位鱼鳞病患者。
看着女儿身上如鱼鳞般的皮屑,她心痛不已,陷入了深深的自责,认为是自己害了女儿,她能想象到女儿今后的人生,将因此而蒙上深深的阴影,在成长和生活过程中将备受痛苦、歧视和孤独的多重煎熬,重蹈自己所经历的人生悲剧。
鱼鳞病是一种常见的角化异常性皮肤病,已被证明是一种遗传性基因病,患者浑身皮肤像想鱼鳞般层层裂开,奇痒难忍。
对此,两位华大博士备感压力。杨玲说,压力不仅来自鱼儿们的期望,还来自于疾病基因检测技术和国家的医疗体制等。
检测并确定鱼鳞病的致病基因只是第一步,虽然这一步为鱼儿们摆脱疾病的枷锁带来了希望,但想要再深入到基因治疗,无论是技术,还是整个国家的脚步,都还有很长的路要走。
即使是第一步检测,受限于当时的基因测序技术,进度也并不会如想象中那么快,鱼儿们可能还是需要等待一段较长的时间。
不过,新的希望很快已经到来,华大基因已经掌握了新一代的高通量测序技术,技术进展已经大大加快,虽然成人鱼儿的基因治疗方案还是没有,但在下一代的基因检测上,华大已经具备了预防生育缺陷的致病基因检测能力,让鱼儿的孩子们不会是新的小鱼儿。
希望,血书的故事不会再重演。
基因可能消灭几种病
据统计,我国人群中大约1/3的人受遗传病所累,包括染色体疾病、单基因病、多基因病,且有逐年增加之势。我国出生缺陷发生率为5.6%,为高发国家之一,每年新增出生缺陷数约90万例,其中80%的出生缺陷与遗传性疾病相关。而在过去10年来,宫颈癌也在我国妇女的恶性肿瘤发病率中位居第二,每天有93名中国女性死于宫颈癌。
基因检测技术是自疫苗问世以来疾病预防最重要的科技突破,如能在全国推广,不仅可以大大降低出生缺陷和宫颈癌等重大疾病的发生率,甚至可以让这些疾病,像天花和小儿麻痹症一样远离百姓生活,直至最终消灭它们。
相比之下,新的基因检测方法,还可以弥补我国现行传统方法的诸多不足,比如下面列出的疾病:
唐氏综合征检测
唐氏综合征是最常见的染色体三体综合征,该病发病率高达1/800~1/600,患儿(俗称唐娃娃)表现为先天智力低下、生长发育迟缓,常伴有五官、四肢等方面畸形。
如果女性生育年龄超过35岁,唐娃娃的风险会显著升高。由于目前没有治疗染色体疾病的有效手段,降低生育染色体疾病患儿风险的最好方法,就是通过产前遗传咨询及产前检测、诊断,尽早发现并解决问题。
传统用于筛查或诊断唐氏综合征等胎儿染色体数目异常的技术,主要是基于血清学的无创产前筛查技术和基于超声诊断(包括绒毛取样、羊水穿刺和胎儿脐静脉穿刺等)的有创产前诊断技术。
血清学筛查方法是基于激素水平等数据的估测方法,漏检率高达20~40%,假阳性率高;有创超声穿刺诊断虽然准确率高,但高度依赖于设备和医生个人经验,难以形成统一标准,而且有0.5%-2%的流产、致畸风险,也容易导致更多的并发症。
与传统产前筛查和诊断方法相比,基因检测技术则具有无创、安全、准确、孕早期检测、检测周期短等优点。只需采取12孕周以上孕妇5毫升的静脉血,就可同时针对包括唐氏综合征在内的多种非整倍体染色体疾病进行检测,准确率在99.9%以上。
妇女宫颈癌人乳头瘤病毒(HPV)检测
宫颈癌是严重危害妇女健康的恶性肿瘤之一,居世界女性癌症死亡率第二位,仅次于乳腺癌。
据世界范围内统计,每年约有46万宫颈癌的新发病例,75%-80%在发展中国家,超过20万的妇女死于宫颈癌。
而在我国,宫颈癌发病率高达14.6/10万, 每年的新发病例超过13万之多,占到世界发病的25.5%,发病率已是发达国家的6倍。
由于筛查工作不完善,以及缺乏系统而有效的防治方案,我国宫颈癌发病率现在还以每年3%-4%的速度递增,患者明显趋向年轻化,并且80%的患者确诊时已是浸润癌晚期。
我国国宫颈癌筛查难以完全普及的主要因素是:常规的巴氏涂片检测技术落后,而先进的TCT检测成本过高,难以全面推广。
而利用基因技术,以超高通量DNA测序技术检测HPV预防宫颈癌,灵敏度、准确性更高,弥补了传统细胞学初筛人工阅片带来的敏感度低、漏诊率高的缺点,是传统方法检出率的3.4倍。而且新方法采取自采样方式,简便易行,适于全民推广。采用传统方法,粗略估计全国妇女普查一遍约需18年;采用新方法,只要组织有效,全国妇女普查一遍的时间可缩短90%以上。
但是,就在前不久,国家两部委下发通知叫停基因检测服务,此通知在业内引起轩然大波,同时也使得很多的遗传病患者陷入了两难的境地。建议国家尽快出台相关政策,打开基因检测限制之门,让大众能享受到基因科技带来的福利,不需用生命再等待。
决战时分,基因产业更需政府担当
“当别人拿着洋枪洋炮来到门口时,我们仍然沉浸在农耕社会的刀耕火种之中自得其乐。”山东市长梅永红对基因技术在国内的发展受阻的现象,做了如此评价。我们曾数次与伟大的变革失之交臂,如今生命科学主导的伟大变革已经到来,发达国家正在加速积蓄能量。我们是否还应当继续科技发展与政策法规的拉锯战?
基因产业发展为何需要国家支持?
“如果有国家支持,效果将更全面,因为基因组研究涉及的面太宽了。从食品安全、生物医药、农业等各个方面,跟经济相关的方面,都可以站在新的高起点上。”分子生物学家饶子和说道。
近年来,美国、欧盟、英国、日本、韩国等已将生物经济发展纳入国家战略。而基因组科学是世界各国争相发展的生物产业重点领域。其中,遗传病及癌症等基因突变诊断,已成为医疗卫生诊断的科学前沿。
目前,美国和中国在基于测序的胎儿染色体非整倍体基因检测应用上旗鼓相当,在技术策略和平台选择、准确度、完成样本数量上都接近,均处于世界领先位置。至今,这一技术在中国尚未取得临床体外诊断应用许可,是其更大规模的用于临床的最大障碍。
深圳设立生物产业特区或成基因产业推进新方法
“一个新鲜事物必须规范,但是,是规范它快速成长,而不是萎缩。”面对基因检测被叫停的现状,深圳市副市长唐杰表示,国家可以考虑,批准深圳成为一个生物产业特区,按照科学、安全、可控的原则,进行初步立法,不断完善,推动中国生物领域的发展和产业化。他强烈呼吁把深圳国际生物谷建设上升为国家战略,参照美国的LDTs模式,由民营检测机构检测并出具检测报告,医生依据报告独立进行诊断。
基因检测已被证明是科学的,美国药监部门批准了测序仪,外周血产前检测作为唐氏综合征检测方法已被编入人民教育出版社出版的全国医药高等教材医学教材《妇产科学》,说明其基因检测不仅遵循了普遍接受的科学原则,而且已为医学界作为通识接受。
深圳有强大的IT能力,可以满足生物产业发展的需求。且其政策开放,适合前沿基因科技的发展。深圳市政府已于2013年12月19日公布实施了《深圳国际生物谷总体发展规划(2013-2020年)》,欲通过设立国际生物谷,发展基因组学、生物治疗,实现医疗模式从治疗为主到预防为主的转变,在临床诊疗、新型健康、再生医学等前沿领域,打造具有国际竞争力的生物产业体系。在深圳政府的支持下,基因检测可以作为消灭出生缺陷的手段,甚至可以免费为市民服务。
“任何一项新事物都有争论,政府要敢于担当”
科技部原部长、中科院院士徐冠华认为,生物产业有可能是一个很好的突破口,我们面临着非常大的市场机遇和突破的机会,我们有可能迎头赶上,关键是我们采取什么态度。对于基因检测这样的新技术,决不能简单地以现有程序和规章去生搬硬套,而是应当积极地改变和适应,在新技术的基础上建立新的规范。否则我们永远无法超越,永远步人后尘。
徐冠华院士对深圳大力发展基因组研究和推进产业化表示欣赏,认为它体现了一个政府敢于有所作为。他们勇敢站出来支持新生事物,敢于承担一定责任。
畏惧颠覆,只能止步未来。中国已经进入生物经济产业发展的关键时期,在这个重要关口,需要抓住生物产业变革机遇,在某些领域实现赶超和反超。这不仅依赖于科技工作者的科研创新,也依赖于政策法规的创新。
结束中国基因产业一路陪跑的历史,需要的只是一次例外,生物产业特区的建设,将是科技与政策的平衡之道,或将带来我国基因科技的跨越式发展。