馬里蘭州羅克維爾舉行的會(huì)議上，理事會(huì)成員聽說了癌癥基因組圖譜(TCGA)，基因組織表達(dá)(GTEx)項(xiàng)目以及非洲人類遺傳和健康(H3Africa)項(xiàng)目。還討論了基因組科學(xué)卓越中心(CEGS)的現(xiàn)狀，這是NHGRI的校外研究計(jì)劃的核心。

NHGRI與國家癌癥研究所(NCI)共同資助的旗艦項(xiàng)目TCGA的目標(biāo)是通過仔細(xì)檢查個(gè)體癌癥的基因組，了解癌癥的分子基礎(chǔ)，專門研究DNA和RNA的變化以及如何改變驅(qū)使疾病。該項(xiàng)目于2006年開始，作為一項(xiàng)為期三年的試點(diǎn)計(jì)劃，其目標(biāo)是到2014年對20種腫瘤類型的10,000多個(gè)標(biāo)本進(jìn)行全面分析.TCGA正在實(shí)現(xiàn)這一雄心勃勃的目標(biāo)，剛剛通過該計(jì)劃的中點(diǎn)，其數(shù)據(jù)來自可獲得25種腫瘤類型，包括乳腺癌，卵巢癌，肺癌，結(jié)腸直腸癌和腦癌。根據(jù)TCGA項(xiàng)目主任Brad Ozenberger博士的說法，一些結(jié)果出乎意料，他也是NHGRI基因組醫(yī)學(xué)部副主任。

“我們的目標(biāo)是創(chuàng)建一個(gè)大型社區(qū)數(shù)據(jù)集，”他說，“但我們沒有預(yù)料到我們的數(shù)據(jù)會(huì)多快轉(zhuǎn)化為臨床效用。”

例如，在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(腦)腫瘤的情況下，TCGA發(fā)現(xiàn)有助于解釋耐藥模式，立即表明某些患者的治療變化。在卵巢癌的情況下，研究結(jié)果顯示了新的潛在藥物靶點(diǎn)和定制療法的需求。肺鱗狀細(xì)胞癌的第一次基因組觀察也導(dǎo)致了新的診斷和治療靶點(diǎn)。

“在建立全面的突變圖譜時(shí)，TCGA已經(jīng)成功地開始幫助我們了解驅(qū)動(dòng)常見癌癥的原因，包括它們的起始和進(jìn)展，”Ozenberger博士說。“我們開始看到TCGA數(shù)據(jù)進(jìn)入臨床實(shí)踐，人們越來越重視基因組分析和為個(gè)體癌癥患者定制的治療。”

TCGA將在2015年逐漸減少.NCI和NHGRI將繼續(xù)合作并分別開發(fā)新的計(jì)劃，包括新的臨床研究，探索轉(zhuǎn)移的基因組基礎(chǔ)和個(gè)體對治療的反應(yīng)。

GTEx和H3Africa是兩個(gè)新的計(jì)劃，都是在2010年推出的。它們得到了美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)共同基金的支持，這是一項(xiàng)影響深遠(yuǎn)的跨學(xué)院計(jì)劃，旨在加速從研究所到床邊的研究發(fā)現(xiàn)。 。

GTEx旨在建立資源數(shù)據(jù)庫和組織庫，以研究遺傳變異如何影響基因活動(dòng)并導(dǎo)致常見疾病，GTEx項(xiàng)目主任Simona Volpi博士解釋說?？茖W(xué)家正在收集30多種組織類型，這些組織類型來自尸檢或器官和組織移植計(jì)劃。分別從樣品分析DNA和RNA以編目遺傳變體和基因表達(dá)。

“GTEx是一個(gè)非常復(fù)雜的程序，有很多活動(dòng)部件，”Volpi博士說，引用了一個(gè)樣本和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫，一個(gè)集中式實(shí)驗(yàn)室，一個(gè)數(shù)據(jù)分析和協(xié)調(diào)中心。在為期兩年的試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，將有7個(gè)器官位點(diǎn)與至少100個(gè)供體相關(guān)聯(lián)，并且至少90個(gè)供體的兩個(gè)器官位點(diǎn)分析基因表達(dá)。該計(jì)劃最終將包括900名已故捐獻(xiàn)者的組織，收集的25,000多份健康組織樣本和超過20,000份數(shù)據(jù)集進(jìn)行分析。最終，GTEx將提供“人類基因表達(dá)圖譜”。

Volpi博士指出，另一項(xiàng)屬于該計(jì)劃的倫理，法律和社會(huì)影響范圍的研究涉及采訪捐贈(zèng)者家庭以檢查組織捐贈(zèng)的同意過程。

H3Africa是一個(gè)真正的國際項(xiàng)目。作為英國Wellcome Trust和NIH之間的合作伙伴關(guān)系，H3Africa支持非洲，大陸范圍內(nèi)的基因組學(xué)研究和培訓(xùn)基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展。該計(jì)劃將有助于發(fā)展專業(yè)知識(shí)，促進(jìn)非洲科學(xué)家之間的合作，建立研究合作的研究者網(wǎng)絡(luò)，并為下一代研究人員的培訓(xùn)做出貢獻(xiàn)。

“我們是資助中心和合作項(xiàng)目，這在非洲經(jīng)常不會(huì)發(fā)生，”NHAI主任辦公室高級顧問H3Africa項(xiàng)目協(xié)調(diào)員Jane Peterson博士說道，并指出該計(jì)劃如何開始建立非洲的合作研究文化。所有受助者在一個(gè)存儲(chǔ)庫中共享標(biāo)本，所有應(yīng)用程序必須包含一個(gè)培訓(xùn)組件。在該計(jì)劃的第一年，該計(jì)劃資助了兩個(gè)代謝綜合征和腎臟疾病的合作項(xiàng)目，以及兩個(gè)試點(diǎn)生物儲(chǔ)存庫，此外還建立了非洲范圍的生物信息學(xué)網(wǎng)絡(luò)。參與人數(shù)很多，來自12個(gè)國家的申請表示了20個(gè)國家和98個(gè)機(jī)構(gòu)之間的合作。

如果H3Africa代表NHGRI對非洲未來基因組健康的承諾，那么NHGRI的CEGS計(jì)劃可以被看作是所有基因組學(xué)未來的第一次飛躍。CEGS于2001年開始，匯集了多機(jī)構(gòu)，跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)，開發(fā)新技術(shù)和基因組學(xué)概念，分析數(shù)據(jù)的新方法和解決基因組學(xué)問題的新方法。從本質(zhì)上講，它是NHGRI的創(chuàng)新引擎。

“這些項(xiàng)目本質(zhì)上是有風(fēng)險(xiǎn)的，”NHGRI基因組科學(xué)部主任Jeffery Schloss博士說。“我們希望利用這些資金來實(shí)現(xiàn)無法通過任何其他資助機(jī)制獲得資助的項(xiàng)目。這些是研究者發(fā)起的主題，非?？鐚W(xué)科和協(xié)同。”

項(xiàng)目通常每年資助約300萬美元，為期約五年。申請人可以重新申請一次，最多可以獲得10年的支持，但并非所有申請都是在五年內(nèi)獲得，而不是全部以最高金額申請。盡管資金從未超過2500萬美元，但NHGRI最多可以資助10個(gè)項(xiàng)目，總額可達(dá)3000萬美元。2014財(cái)年的承諾目前為1400萬美元。國家精神衛(wèi)生研究所在該計(jì)劃的整個(gè)生命周期內(nèi)也貢獻(xiàn)了超過550萬美元。

應(yīng)用程序很復(fù)雜，并且該過程具有高度選擇性。在75個(gè)申請中，有15個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)，在12個(gè)續(xù)展申請中只更新了5個(gè)。

在CEGS支持的研究人員(和理事會(huì)成員)David Kingsley博士和Deirdre Meldrum博士的演講之后，出席會(huì)議的理事會(huì)成員稱贊了CEGS計(jì)劃。加州大學(xué)舊金山分校醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)系主任醫(yī)學(xué)博士羅伯特·努斯鮑姆稱其為“一個(gè)夢幻般的計(jì)劃”，特別是因?yàn)樗怯裳芯空甙l(fā)起并推動(dòng)“風(fēng)險(xiǎn)科學(xué)”。他表示續(xù)約成功率低于50%表明該計(jì)劃規(guī)模太小。梅爾德魯姆博士同意了。“我沒有在NIH看到任何其他這樣的計(jì)劃，”她說。

美國國立衛(wèi)生研究院國家心臟，肺和血液研究所(NHLBI)新任命的主任Gary Gibbons博士在另一份報(bào)告中討論了NHLBI的優(yōu)先事項(xiàng)，包括研究者發(fā)起的科學(xué)和基礎(chǔ)的平衡研究組合，轉(zhuǎn)化，臨床和人口科學(xué)。他強(qiáng)調(diào)需要一支反映國家多樣性的多元化生物醫(yī)學(xué)工作隊(duì)伍。

Gibbons博士討論了NHLBI在將研究成果轉(zhuǎn)化為改善公共衛(wèi)生方面的作用，他稱之為“心血管死亡率下降曲線”。他認(rèn)為，挑戰(zhàn)是繼續(xù)“進(jìn)一步彎曲曲線以減少這些事件”，并將種族不公平稱為“特殊棱鏡”，通過它可以更好地理解如何實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。他將心血管健康不公平的生態(tài)系統(tǒng)描述為生物學(xué)/遺傳學(xué)和社會(huì)/環(huán)境影響的復(fù)雜組合，并將其作為不同群體之間疾病差異的根源。這種“生物社會(huì)”相互作用的科學(xué)證據(jù)包括追蹤社會(huì)網(wǎng)絡(luò)在肥胖發(fā)展中的影響到微生物組中基因組差異的研究 - 身體'

Gibbons博士引用了一項(xiàng)研究，該研究表明生物學(xué)差異 - 在這種情況下，一種已知會(huì)增加非洲裔美國人患腎病風(fēng)險(xiǎn)的基因變異 - 可以轉(zhuǎn)化為基于基因組學(xué)的針對該疾病的治療策略。展望不久的未來以及基因組學(xué)醫(yī)學(xué)的潛在益處，他問道：“如果我們能夠確定風(fēng)險(xiǎn)人群，并制定一項(xiàng)實(shí)際上先發(fā)制人的疾病，那么該怎么辦?對病人有變革的方式?“