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串联起基因和药物,华佗精算的精準医疗新篇章
发表日期:2020-06-15 19:54| 来源 :W与生活| 点击数:748 次
串联起基因和药物,华佗精算的精準医疗新篇章

人类基因组计画(Whole Genome Project)开启了人类探究自身奥秘的大门,并迈出了破解人类遗传密码的第一步,随着后续生物医学研究和基因、蛋白质以及代谢检测的进步,医疗也逐渐走向个人化及精準化。

「精準医疗(Precision Medicine)」于 2011 年被首度提出,医疗不再只限于传统的病患症状描述及常规检查,运用生物医学检测和人体基因资料库的比对及分析,将可找出最适合病患的药物及治疗方式。如今,精準医疗俨然已成趋势,预计到 2022 年,全球精準医疗的市场将上看逾 4 千亿美元。而 AI 时代到来,如何将数位科技整合医疗成果,打造準确的医疗模型、向全面提供个人医疗的目标迈进,将是各国如何于精準医疗领域占有一席之地的关键。

获选 2018 未来科技展「未来科技突破奖」等奖项的「华陀精算(AIP4)」,便是以交通大学药物设计与系统生物实验室教授杨进木为首的研发团队,将累积 20 年近百篇的研究成果结合 AI 智慧计算,发展出一套涵盖预防、预测、个人化及参与等 P4 的全方位整合型智慧计算精準医药平台,成为精準医疗的先锋。

建构药物疾病网络,开启精準医疗契机

「我们 20 年来都在做一件事,就是了解药物会影响哪些蛋白质,而这些蛋白质又会影响哪些网络?哪些疾病?」杨进木表示,实验室一开始着重于研究两分子间的交互作用,像是药物与疾病相关蛋白、蛋白质与蛋白质,以及蛋白质与 DNA 之间的交互作用,多年来累积的庞大生物资讯与研究结果,使他们得以建构出药物、蛋白质和疾病的网络关係,最近杨进木团队与北医合作成果荣登顶尖期刊「自然通信 Nature Communications」,就是这一系列研究成果的展现。

而随着参与大型研究计划的经验增加,杨进木开始反思台湾医学研究的发展方向。「当时我发现台湾的药物发展,常是选定别人已经确定与疾病相关的目标蛋白,再去做进一步的研究。因此,我从十年前就问自己一个问题,『我们有没有可能针对台湾人自身重要疾病,像是 B 型肝炎、C 型肝炎进行药物开发?而我们将不是跟随者,是创新的先驱者,并且针对台湾人开发对症下药的精準医疗策略」。

以此想法为出发的「华佗精算(AIP4)」,便是将生物资讯结合药物开发,以药物、蛋白质和疾病网络为基础,将人类基因和生物医疗资料库结合 AI 及仿生计算,找出疾病发生的不同成因类型,并开发出合适的治疗方式,以提供人们健康生活、精準个人医疗与食疗的平台。

串联起基因和药物,华佗精算的精準医疗新篇章

交大教授杨进木率研发团队,将 20 年研究成果结合 AI 智慧计算,首创以疾病检测至药物开发之全方位整合性平台,可大幅提升检测準确度、缩短药物开发时程。

从检测到药物开发,改写疾病对抗篇章

杨进木以疾病的标记与检测为例,以往若想确认哪个基因会影响什幺疾病,往往直接以实验方式确认,準确率低且耗费大量时间与金钱。经由「华佗精算(AIP4)」的辅助,先以大数据分析进行预测,不但能有效地提高命中率,平台还能进一步预测疾病蛋白质和具有疗效的药物或营养素,并带出完整药物机理与细胞机制,而「华佗精算(AIP4)」也是目前全球唯一能提供从疾病检测、疾病亚型分析、到药物开发的全方位整合平台。

除了运用于药物开发和疾病诊断,「华佗精算(AIP4)」也能运用于找出对特定药物会产生极度严重副作用的患者。像是针对结核菌的预防性投药,约有 5% 患者会产生严重的副作用,因而影响预防性投药的推行。台大医师王振源及高医医师黄虹绫便找上华佗精算,藉由研究血液中特定蛋白,找出可能的生物标记,辨识出可能会产生极度严重副作用的患者。

目前,「华佗精算(AIP4)」也与多家生技公司进行合作共同开发产品,例如神隆(1789-TW)、葡萄王(1707-TW)等。藉由全方位整合型智慧计算精準医药平台,将不仅能缩短药物开发历程,甚至能反过来以个人化治疗的角度进行药物开发。不远的将来,或许也将帮助我们改写对抗癌症这类不断变异、极快具备抗药性疾病的历史。

串联起基因和药物,华佗精算的精準医疗新篇章

华佗精算团队在 2018 年未来科技展获得「未来科技突破奖」等奖项,由科技部长陈良基颁奖。

IT 与医疗结合,成台湾精準医疗良机

如华佗精算这类辅助性诊断医材,正是近几年科技大厂无不抢先投资发展的领域。「如何结合生医、电子电机优势和医疗体系,将会是台湾打入国际的优势」杨进木说。台湾具备优秀 ICT 人才以及先进的医疗体系,若能将两者结合,将会是台湾于未来医疗市场能否占有一席之地的关键。

走出实验室,藉参展迈向商业化可能

然而,学术研究和开发产品如何走出实验室,是每位学术研究人员共同面临的艰鉅挑战。对于「华佗精算」来说,「参展」正好是给予学术界走出实验室,一个很好的展示和检视的机会。杨进木表示 2018 年参加未来科技展,除了能让研究团队更加理解自身研究的成果和目的,展会上与产业和官方的交流,也能让政策决策者理解现今学术和产业上的优势缺失。

更重要的是,藉由展会与厂商以及一般大众的第一线接触,团队得以了解真正的需求以及目前产品距产品化和商业化还有多远,才能明白下一步该往哪里走,是华佗精算于 2018 未来科技展最大的收穫。未来,华佗精算也将持续优化平台,并朝个人化精準医疗的路上继续迈进。

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