重磅專訪1》永不生病不是夢?郭沛恩團隊領先全球 靠基因「預測疾病」

國際巨星安潔莉娜.裘莉基於家族乳癌病史,多年前切除乳房,排除未來罹患乳癌的機率,成為「精準醫療」知名案例。中研院院士、生物醫學科學研究所所長郭沛恩率領團隊專研華人基因,進行疾病預測,已跨越50萬人里程碑,領先全球。郭沛恩表示,「精準醫療可預測人們未來罹患癌症、心臟病的可能性,提供促進健康的方法,達到精準健康的目標。」

中研院團隊「台灣精準醫療計畫」預定邀請100萬人參加,第一階段已達50萬人,獨步全球。郭沛恩指出,英國剛開始一項基因數據研究計畫,預定邀請500萬人參加;美國早在2015年就開始類似計畫,目前約30萬人參加;此外,芬蘭、新加坡、南韓都有類似計畫進行中,台灣精準醫療計畫進度在各國中算是領先。

郭沛恩出生於香港,從小很會讀書,18歲赴美國留學,取得美國芝加哥大學有機化學與醫學雙博士,為加州大學舊金山分校特聘教授,專精人類遺傳學、基因組學等。2017年在中研院院長廖俊智邀請下,郭沛恩來到台灣,擔任中研院生物醫學科學研究所特聘研究員兼所長,為生醫所首位外籍所長,2018年當選中研院院士,2022年獲選為世界科學院院士。

台灣精準醫療計畫 歡迎企業界共襄盛舉

國外的基因研究主要以西方人為主,郭沛恩率領中研院團隊進行華人基因研究,透過AI進行大數據分析,建立「精準醫療」預測模型,並提升用藥安全。這項計畫總預算約新台幣18億元,跨越50萬人里程碑之後,希望加快腳步達到100萬人目標,歡迎企業界共襄盛舉。

現年66歲的郭沛恩對於工作展現超高熱情,每天工作時間超長,經常跨越不同時區,有時候早上7時就要和美國西岸進行視訊會議,有時候晚上11時還要與美國連線。問他每天工作的時間有多長?他笑說:「時時刻刻」。

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中研院院士、生物醫學科學研究所所長郭沛恩 (謝錦芳攝)
中研院院士、生物醫學科學研究所所長郭沛恩 (謝錦芳攝)

中研院院士郭沛恩表示,團隊研究重點是透過基因大數據分析,預測你可能得什麼病,提早預防。(謝錦芳攝)

何謂精準醫療?郭沛恩接受《風傳媒》專訪時指出,「現行的醫療可說是『疾病醫療』(sick care),民眾生病了,才去看醫生,取得藥物治病;我們要做的是『健康醫療』(health care),從基因大數據預測未來可能發生的疾病,提供民眾一套促進健康的方法。」

「為了促進健康,我們將開發專屬app。」郭沛恩透露,民眾要避免某些疾病的發生,涉及日常生活行為的改變,這個app可以提供許多健康資訊,民眾可以加入某個社群,透過同儕力量相互鼓舞,造成生活形態的改變,達到健康的生活目標。

「精準醫療」主要是取得個人的基因、臨床病史、生活形態等所有資料,進行大數據分析。郭沛恩指出,早期還沒有基因檢測之前,醫生看診會詢問家族病史,例如,他的家族有心臟病史,醫生綜合家族病史的資料,讓診斷更精準。之後,醫院會抽血檢驗,或測量血壓等,基本上,醫生透過蒐集各種人體相關資料,做出綜合診斷,給予治療。

預測你會得什麼病 基因大數據揭密

如今,在新科技的協助下,研究人員取得更多人體的資訊。郭沛恩說,「其中一項是基因數據,從基因大數據中,可以得知許多人體的訊息;透過新科技,研究人員取得血液樣本,萃取DNA進行基因型鑑定分析,結合臨床資料,在疾病症狀出現之前,可以得知你是否會罹患癌症。許多人戴著智慧錶,可記錄脈搏、血壓、睡眠和體重的變化,把許多身體的資訊和生活形態資料整合起來,可以得知一個人的健康狀態。」

然而,目前精準醫療的研究中,郭沛恩說,「有關疾病預測方面做得不夠,這就是我們團隊要做的。」

以國際巨星安潔莉娜.裘莉預先切除乳房的個案為例,郭沛恩表示,由於裘莉家族有乳癌病史,她做了基因檢驗,選擇預先切除乳房。中研院團隊正在進行「台灣精準醫療計畫」與全台16家醫學中心組成台灣精準醫療聯盟,預定邀請全國100萬名民眾參加,以AI演算法分析人體逾2萬個基因,建立預測疾病的模型,以達到「精準健康」的理想。

基因大數據,可以預測你會得什麼病。郭沛恩舉例說,透過AI演算法分析,可以把某個基因組合與某個疾病如心臟病、癌症、糖尿病等配對。目前是有疾病症狀出現了,才得知生病了;未來可以從某甲的基因得知某甲可能會罹患心臟病,在症狀尚未出現前就提醒某甲,提供一套改變生活型態的計畫,建議某甲事先預防,不必等到症狀出現才接受治療,真正做到預防勝於治療。

以糖尿病為例,他指出,如果得知某乙將來可能罹患糖尿病,醫院可以增加測量某乙的血糖的頻率,提供最佳的治療計畫,以避免身體其他器官受損害。

癌症是生命的頭號殺手。他表示,「台灣希望降低癌症發生率,最快的方法是早期發現早期治療,這就是精準醫療。」

郭沛恩說,「我們的目標是促進人體健康,研究重點不只一個基因,而是人體逾2萬個基因。如果能做到預測疾病,可以避免疾病的發生,或者早期治療,這樣可以促進健康,節省大批醫療費用,大幅提升治癒率,迅速且有效率。」

國立科學教育館正舉行「健康城市揭秘—探索獨一無二的自己」展覽,讓民眾了解精準醫療。(謝錦芳攝)
國立科學教育館正舉行「健康城市揭秘—探索獨一無二的自己」展覽,讓民眾了解精準醫療。(謝錦芳攝)

國立科學教育館正舉行「健康城市揭秘—探索獨一無二的自己」展覽,讓民眾了解精準醫療。(謝錦芳攝)

台灣基因大數據分析成果 適用全球華人

「台灣精準醫療計畫」跨越50萬人里程碑之後,郭沛恩預估,大約兩年後,可以達到100萬人的目標。這項研究結果可適用全球華人,約占全球人口的5分之1,影響深遠。有興趣參與這項計畫的民眾,可以從「台灣精準醫療計畫」(TPMI)官網簽署同意書,提供血液進行基因型鑑定,同意提供去識別化臨床資料。

這項研究計畫有三大重點,郭沛恩說,首先要取得基因大數據分析,建立知識;其次,擬定計畫照顧那些面臨疾病風險的人;第三是促進行為改變,這是最困難的部分,例如,醫生告訴病患不要抽菸喝酒,但許多人做不到;疫情期間,美國疾病管制中心建議要戴口罩和接種疫苗,但有不少人不願意戴口罩,也反對疫苗。如果病患不願改變生活型態,結果是徒勞無功。

郭沛恩表示,民眾若簽署同意書參與這項計畫,不必馬上進行抽血,而是將來有機會到醫院看病抽血時,由研究團隊以血液樣本進行基因型鑑定,並且會告知鑑定結果。

為了讓民眾了解精準醫療的重要,國立科學教育館正舉行「健康城市揭秘—探索獨一無二的自己」展覽,郭沛恩說,這項展覽透過各種遊戲設計,讓小朋友認識基因與疾病之間的關係,關心自己的健康。

國立科學教育館正舉行「健康城市揭秘—探索獨一無二的自己」展覽,透過遊戲設計,讓小朋友認識基因與疾病的關係。(謝錦芳攝)
國立科學教育館正舉行「健康城市揭秘—探索獨一無二的自己」展覽,透過遊戲設計,讓小朋友認識基因與疾病的關係。(謝錦芳攝)

國立科學教育館正舉行「健康城市揭秘—探索獨一無二的自己」展覽,透過遊戲設計,讓小朋友認識基因與疾病的關係。(謝錦芳攝)

開發健康app 幫助人們改變生活習慣

這項計畫未來將開發健康app,創造一個健康的環境。郭沛恩指出,如果你屬於可能罹患心臟病的群組,你可以透過app參加這類社群,同儕間可以相互鼓舞,一起做運動,一起注意飲食健康,如此可以大幅降低罹患心臟病的風險。

據衛福部統計,2020年台灣的平均壽命為81.3歲,健康平均餘命為73.3歲,意味著民眾在生命晚期大約有8年的時間躺在床上,需要別人照顧。郭沛恩指出,台灣希望縮短不健康生存年數,例如從8年縮短為1年,讓每個人健康存活的時間拉長,這需要有策略有方法,首先,要建立知識,包括基因大數據、生活形態、生活環境等資料。其次,要掌握風險,降低空氣污染、對抗氣候變遷、改善環境等,告訴民眾如何調適良好的生活形態;第三則是引導鼓勵行為改變,改善自己的飲食等,這可以透過app來進行。

「台灣精準醫療計畫」不僅是全台首創的研究計畫,目前進度領先全球,但所需經費龐大,高達18億元,郭沛恩表示,這是一項極具前瞻的計畫,歡迎企業界支持。他同時說明,研究團隊取得民眾的基因資料進行大數據分析,重點是透過AI演算法建立預測疾病的模型,一旦計畫完成後,這些基因數據並未保存下來。

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20220801-SMG0034-E01-謝錦芳_01-郭沛恩小檔案
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