YAOXUEZHOUKANB5基础·研发药学周刊2009年11月10日星期二简讯重点关注基础前沿注册答疑化药仿制药研究和评价近日,“中国医药生物技术协会生物医学信息技术分会”在北京成立。新当选的该分会主任委员、清华大学生命科学学院教授、中科院院士王志新在成立大会上表示,生物医学信息技术是近年来融合多学科进展的一项新技术,在医药生物领域有着广泛的应用。当前,这一技术在我国取得了一定的进展,但有些关键问题仍需重点突破。在医药等领域应用广泛王志新介绍,改革开放30年,特别是进入21世纪以来,随着计算机技术、网络与通信技术、微电子技术、自动化技术等技术的突飞猛进,我国生物医学与信息技术的相互渗透、相互融合和系统集成得到了迅速发展,并由此催生了一个崭新的前沿学科———生物医学信息学的诞生。与这一学科相应的生物医学信息技术主要涉及到生物信息学、计算与系统生物学、药物信息学、医学影像信息学、医学信息学等学科,也涉及生物医学工程有关的信息技术等。目前,生物医学信息技术已较广泛地应用于医药生物的研发、评估、生产和临床等各个领域。王志新举例说,在新药研发领域:基于疾病基因组学、蛋白组学、生物信息学和系统生物学技术的生物医学信息技术应用软件分析平台和数据库系统,可开发与生物医学信息技术相关的数据整合、数据分析软件和相应工程技术解决方案,从海量的生物学数据中提取有用的知识。如利用计算机辅助药物设计可以进行低耗而高效的潜力药物筛选,缩短包括癌症、心脑血管病、关节炎、艾滋病等在内的众多严重威胁人类健康疾病的新型治疗药物发现的时间。在药物性能评价领域:使用分子影像信息技术通过设计特异性探针,可直接在体内显示药物治疗靶点的分子改变,通过建立高能量的影像学分析系统,可大大加快药物的筛选和临床应用开发。在医疗领域:各种数字医疗器械和医学信息系统(HIS/PACS/EMR等)的广泛使用,加快了医院医疗过程数字化的进程,提高了医疗品质和效率。如使用临床用药决策支持系统,可以通过权威的临床药学知识库为医生提供安全、有效、经济、合法等多方面合理用药的监测、咨询服务,减少或避免因不合理用药带来的事故。在医疗设备制造领域:生物医学信息技术在数字化生理监测设备、数字化生化检测设备、数字X线摄影系统、数字减影心血管造影仪,数字B超、分子成像设备(MRI、SPECT、PET等)、手术导航系统等得到了较广泛地应用。在医学教学研究领域:生物医学信息技术在计算机辅助生物医学研究、医学继续教育培训、电子图书资料查询、医学图像处理与分析、人体器官组织的三维建模、虚拟外科手术等也得到了一定地应用。在远程医学和区域协同医疗领域:生物医学信息技术可以使同一患者在不同医院的诊疗信息进行共享交换,提高了医疗资源的使用效率,并可节省医疗费用,大大提高各类医学图像的远距离传输效率,加快促进生物医学信息技术在远程医疗、远程医学咨询、远程会诊、区域协同医疗信息共享、移动医疗监护、家庭医生与保健等方面的应用。有待跨越新台阶王志新表示,生物医学信息技术虽然取得了长足的进步,在我国医疗卫生事业发展中也起到愈来愈重要的作用,但一些关键技术还需要重点突破,成熟技术的开发和相关产品的推广应用还有一段路要走。同时他强调,我国的生物医学信息技术水平与国外相比,差距在逐渐拉大。如果说,在信息技术与生物医学相互渗透的初始阶段(上世纪80年代末期),我国的广大科技工作者还与欧美等国外先进国家齐头并进,或者说差距甚微。那么经过20多年的发展,我国与西方先进国家相比,在生物医学信息技术领域的研究、开发和产业化方面已经处于劣势,比如我国具有自主知识产权的新药较少、医院的数字化医疗设备与系统的国产化率极低等就是佐证。这一切已引起了国家宏观决策等部门的高度重视。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》(2006~2020年)明确指出:重点研究蛋白质与细胞动态过程生物信息分析、整合、模拟技术,药物虚拟设计技术,药物代谢工程模拟技术,计算机辅助组合化合物库设计、合成和筛选等技术;重点研究开发医疗等现代服务业领域发展所需的高可信网络软件平台及大型应用支撑软件、中间件、嵌入式软件、网格计算平台与基础设施,软件系统集成等关键技术,提供整体解决方案,大力发展数字化医疗技术、远程诊疗和技术服务系统。2006年6月,国家发展改革委下发了《医药行业“十一五”发展指导意见》,在该指导意见中强调:加快生理信息检测及监护仪器设备的数字化智能化网络化进程,发展作为医学信息数据库和远程医学体系技术支持的医学信息产品;推进医学仪器的模块化专业生产设计,要广泛应用计算机技术、数字化技术、信息技术,更新传统医用成像产品,研究新型医学影像系统,扩大数字化技术在医疗器械中的应用。2007年3月,国家发展改革委与原信息产业部联合发布的《信息产业“十一五”规划》,将数字技术列在了“十一五”期间我国重点培育的五个新产业群和12类重大工程中。2007年4月,经国务院同意,国家发展改革委印发了《高技术产业发展“十一五”规划》,在其中着重强调的8类产业发展重点和9个专项工程中,数字技术也被列入在内。王志新谈到,今年4月新医改方案正式对外颁布,信息化作为“四梁八柱”中的一大支柱,史无前例地成为专门一章被提出,新医改方案中的5项改革目标都离不开信息化的支持。其中明确提出“建立实用共享的医药卫生信息系统。以推进公共卫生、医疗、医保、药品、财务监管信息化建设为着力点,加快信息标准化和公共服务信息平台建设,逐步建立统一高效、资源整合、互联互通、信息共享、透明公开、使用便捷、实时监管的医药卫生信息系统”。在这样的背景与形势下,大力发展我国生物医学信息技术势在必行,也期待着更多的业内人士携手共推其发展。王志新表示,分会成立后,将积极推进官、产、学、研、资相结合,努力搭建推动生物医学信息技术产业上、中、下游良性互动,科技进步与经济建设相互促进的开放平台,促进生物医学信息技术各密切相关专业领域的渗透与融合发展,推动我国生物医学息技术的繁荣、发展、普及和提高。在分会成立之际,同时举办了卫生部与世界卫生组织合作项目———“数字信息技术与生物医学研讨会”。会议邀请了十余位活跃在我国生物医学信息技术领域的专家学者作了专题报告,广泛交流了数字信息技术在生物医学领域的最新进展。本报上海讯记者白毅报道肥胖是困扰人类健康的日益严重的重大公共卫生问题。近年来,国际上对肥胖症的病因研究提出了新的观点,认为不合理的饮食破坏肠道菌群结构,引起全身性、低度的慢性炎症是导致脂肪过度积累并造成糖尿病、冠心病等疾病的主要诱因;同时,也会使患者对其他各种疾病的易感性提高,例如结肠癌和重症甲流。上海交通大学、中国科学院营养所和国家人类基因组南方中心的一项最新研究结果为这个新学说提供了新的有力证据。这项由“中法肠道元基因组合作项目资助”的研究成果已经发表在微生物生态学领域最好的刊物《国际微生物生态学会会刊》(《ISMEJournal》)的网络版上。研究人员把高密度脂蛋白基因被破坏、先天患有轻度糖尿病的小鼠与基因完好的对照小鼠,分别都饲喂植物性饲料和含有大量动物脂肪、模拟现代人的饮食结构的高脂饲料,一共有4组动物,分别是“好基因+好饲料、坏基因+好饲料、好基因+坏饲料、坏基因+坏饲料”,并用最新的高通量测序技术和模式识别方法分析了各组动物的肠道菌群结构变化。结果发现,饮食是决定肠道菌群组成的主要因素。同样基因型的小鼠,植物饲料和高脂饲料喂养时,菌群结构相差约60%;用植物饲料饲养的不同基因型的小鼠,菌群结构相差只有不到12%;用高脂饲料饲养的不同基因型的小鼠,菌群结构差别则更小,几乎看不出来。该项目的主持人、上海交通大学赵立平教授指出,由于我们来不及消化和不能消化的食物最终会进入大肠,培养生活在那里的肠道菌群,因此,我们的饮食结构与肠道菌群的组成关系就是最为密切的。通俗点说,吃什么饭,就养什么菌。他们观察到,动物的肥胖、胰岛素抵抗等疾病症状的严重程度主要与高脂饲料的摄入量有关系。许多人可能会认为,在4组动物中,“坏基因+坏饲料”这个组合应该是病得最重的。但出乎意料的是,虽然最健康的是“好基因+好饲料”组合,但体重最高、胰岛素抵抗也最严重的组合是“好基因+坏饲料”。对比一下这些自由采食的动物的食物摄入总量,就会发现,“好基因+坏饲料”组合明显比“坏基因+坏饲料”组合摄入的高脂饲料多得多,换句话说,基因完好的动物“胃口很好”,吃的高脂饲料明显高于基因敲除鼠,这也就是“好基因”在“坏饲料”上病得更重的营养学原因。为什么基因完好的动物在食用了大量不健康的高脂饲料后,会比基因有先天缺陷的动物病得还要重呢?研究人员创新性地使用了一些多元统计方法,成功地鉴定出了可能与诱导动物肥胖关系最密切的细菌种类。他们发现,长期食用大量高脂饲料,引起的一个变化是,动物肠道中的有益菌,例如双歧杆菌数量会下降到检测不出来的水平。而双歧杆菌等利用膳食纤维来生长的细菌可以保护动物的肠屏障功能,如果它们的数量下降,肠壁的通透性就会增加。另一个变化是,一些病菌的数量会增加。在本研究中,研究人员发现一种叫“硫酸盐还原菌”的病菌随着动物高脂饲料摄入量的增加,其数量也增加很明显。例如,在“好基因+好饲料”组合中,这种细菌不到1%,而在病得最重的“好基因+坏饲料”组合中,这个病菌的数量也最高,达到约5%。硫酸盐还原菌本身是病菌,其细胞表面的一种大分子叫脂多糖,是一种“内毒素”,可以引起炎性反应。这种病菌还可以把硫酸盐还原成硫化氢。赵立平教授指出,过量的硫化氢可以引起肠上皮细胞的基因突变,增加结肠癌的风险,也可以腐蚀肠壁,提高通透性,使更多的内毒素进入血液,引起慢性炎症。这种慢性炎症只是病菌的抗原进入血液引起的,病菌其实并没有进去,但白细胞把血液中的抗原作为要发生败血症的信号,于是开始分泌对动物细胞有破坏作用的各种炎性因子。由于不存在局部的感染,这些炎性因子就会弥散在全身。这就意味着动物的免疫系统被扰乱,失去了目标,开始调转枪口攻击自身的细胞。在这种慢性炎症的长期打击下,最终会造成肥胖、糖尿病、冠心病等慢性病。虽然还有不少分子机理的细节需要进一步阐明,但这项研究从微生物群落生态学的角度,进一步丰富和发展了肠道菌群引起代谢性疾病的新理论,而且找到了与肥胖发生关系密切的具体的细菌种类,这些细菌具有成为新的治疗靶点的潜力。本报上海讯记者白毅报道中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所裴钢院士领导的研究组最新研究揭示了非编码小RNA在TH-17分化及自身免疫病中的调控新机制,并提示了多发性硬化症(MS)新的诊断依据和药物作用靶标。近日,国际著名学术期刊《自然·免疫》(《NatureImmunology》)网络版在线发表了这项研究成果MS是一类病因复杂又缺乏有效的治疗手段的中枢神经系统自身免疫疾病,病患主要是青壮年人。近年来免疫学家发现,分泌白介素-17(IL-17)的CD4+T细胞亚群的大量诱导及其对病灶部位的主动入侵能加速诱发组织损伤。因此,深入理解和揭示TH-17细胞的调控分子机制对于包括MS在内的自身免疫疾病的治疗具有重要意义。裴钢院士领导的研究组及他们的合作者发现,一种非编码小RNA(miR-326)在MS患者的CD4+T细胞中特异性上调,其表达水平与这些细胞中的IL-17的表达水平正相关。他们证实,在实验性自身免疫脑脊髓炎(EAE)小鼠(MS模型小鼠)中,人为提高miR-326水平会加重EAE病情,而抑制该小RNA水平则能显著减轻病情。进一步研究发现,miR-326通过直接抑制负转录调控因子Ets-1的表达,促进小鼠的外周淋巴结以及中枢病灶部位TH-17细胞的分化。据悉,目前该研究成果已申请相关专利。本报江苏讯近日,南京市药品检验所科研项目《保健食品、中成药中非法添加化学成分检测标准研究与制定》顺利通过南京市科技局组织的专家组验收。该项目采用色谱─质谱联用技术,建立了止痛类、降压类、降糖类等七大类保健食品、中成药中235种非法添加化学成分的测定标准与方法,大大提高了检测效率和检测准确性,将为该领域的行政监管提供有力支撑。近年来,保健食品、中成药中非法添加化学成分现