آیا می توان چهارچوب راهبردی منطقی و

سازمان یافته ای را برای تحقیقات زیست

پزشكی ایجاد نمود؟

نویسنده : Dr. Elias A. Zerhouni, M.D ,

NIH Director

ترجمه : سینا ولیئی، مهدی اصولی

دانشگاه علوم پزشكی تهران

عمومی بهداشت جهانی چالشهای

مزمن به حاد ازبیمارهای

های نابرابریهایبهداشتی

باز و نوپدید عفونی بیماریهای پدید

جمعیت سالخوردگی

غیر بیماریهای ضرورتواگیر

موثرتر مهم مسائل به توجههای هزینه و مخارج گرانی

معلولیت.

تحت ملكولی وقایع از آگاهیكشف توانایی و بالینی

. دارد وجود خطر در بیماران

و سلولی وقایع از آگاهی. نداشت وجود ملكولی

و عالئم ظهور از قبل مداخلهمادامی طبیعی عملكرد حفظ

. باشد ممكن كه

كه زمانی بیماریها درمانعملكرد و شده ظاهر عالئم

. بود رفته بین از طبیعی

21قرن 20قرن

تحقیقات نتایج تغییر به نیازقرن در 21پزشكی

توسعه و تحقیق راه سر در اساسی موانع

بنیادی تحقیقشناسی زیست

هدف اعتبارهدفنهاد

شیمی

غربالگری سازی بهینه

توسعه

بالینی پیشاكتشاف

بالینی

هایی فرصت

بهسازی برای

هایی فرصت

بهسازی برای

شاخصهای

زیستی،مدلهای

بیولوژی حیوانی،

سیستم ها، ژنوم

های شیمیایی

شاخصهای

زیستی،مدلهای

بیولوژی حیوانی،

سیستم ها، ژنوم

های شیمیایی

تایید تشخیص

بیماریهای پیچیده

تایید تشخیص

بیماریهای پیچیده

بیومارکرها،

بالینی، آموزشهای

سازی، هماهنگ

اطالع رسانی

بیومارکرها،

بالینی، آموزشهای

سازی، هماهنگ

اطالع رسانی

های دانستهدر ناكافی

سم و ایمنیشناسی

های دانستهدر ناكافی

سم و ایمنیشناسی

كمبود و استانداردها

كفایت ازمایشات

بالینی

كمبود و استانداردها

كفایت ازمایشات

بالینی

بیومارکرها،

مدلهای

تبادل حیوانی،

اطالعات

بیومارکرها،

مدلهای

تبادل حیوانی،

اطالعات

مثالهایكلیدی

از موانع سر راه

راه تحقیقات NIHنقشه برایچیست؟ پزشكی

علمی • های بندیهای اولویت از كه چارچوبی NIHاست

كار به تحقیق مجموعه سازی بهینه برای كل بطور برد.باید

در كارآتر ، نوتر و مولدتر تابلویی از یك سیستم تحقیق •

بهداشت ،مكانیسم بیماریها و رفتارهای مربوطه می باشد.

برای تحقیقات پزشكیNIHمسیر

نوین طراحی

بالینی تحقیق تشکیالت

مسیرهای

اكتشاف بسوی جدید

تیم های

تحقیقاتی آینده

پیچیدگی شبکه های بیولوژیک

اطالعات • تبادل متعدد سطوح

ملكولی مسیرهای بین

ملكولی • هدف متعدد قطعات

شبكه از بخشهایی عنوان به

ارتباطی پیچیده و درهم

و • نوین آزمایشات به نیاز

نظری مفاهیم

پیچیدگی شبكه های بیولوژیك

“همه مولکولها برابر خلق شده اند، اما برخی از آنها از برخی

برابرترند. “مزرعه حیوانات

كتاب * از حیوانات اقتباس اورول مزرعه جورج

داده های بیولوژیك در آینده

آینده در حال حاضر

مخرب مخرب غیر

كمی كیفی

بعدی چند بعدی یك

تر مادی های حل راه مادی های حل راه

بعدی سه تفكیك متمركز غیر

اطالعات باالی حجم اطالعات پایین حجم

متداول استانداردهای تغییر قابل های استاندارد

تجمعی تجمعی غیر

ژن نمایش با كاربردی سازی تصویر تركیببا GFPپیوسته

0

230 ml/gm

0

6.2 ml/gm.min

MatLyLu tumor (430 mm3), capillary marked by c

عروقی حجم پذیری نفوذ

cc

IN VIVO

CELLULAR MOLECULAR

IMAGING

NCI P20 CA86346

Pre-ICMIC Program at JHU-RADIOLOGY

c

GFPنمایش

ملكولی نانو های ماشین

475 Å

J. Milne and S. Subramaniam, National Cancer Institute, NIH

تولید کننده 11000

kDa كمپلكس پیروات

دهیدروژناز

MRI سفید جسم ازمجرای گسترده نمای با

موش جنین در یافته رشد

ic

st

16مطالعه بر روی بازسازی ماده سفید مغز جنین موش در روز

(در شرایط ازمایشگاهی )

حل ” معمای“

بیماریهای

سخت و پیچیده

و وضعیت

حاصل از آنها

سیر تکامل

: یك معضل جهانیچاقی

خطرات سالمتی

چاقیسرطان

دیابت

باال بودنفشار خون

بیماریهایكیسه صفرا

نارساییكلیه

سكته

نارسایی قلبی

تصلبشرایین

استفاده با چاقی روی بر تحقیقات در جدید كشفیات

در مداخله RNA( RNAi)از

112 genes

305 genes

طبیعی كرمچاق كرم

نازك كرم

Source: Ashrafi et. al., Nature, Vol. 421, pp. 268-272.

: آن نقشه و انسان ژنوم تکمیل حال در پروژهرویم می كجا ؟به

تعیین های هزینه تامینDNA توالی

دگرگونی جدید كشفیاتتسریع را داروها تاثیر

. بخشد می

بهداشت و محیط ، ژنمنشاء - بسیار 10تعیین بیماری

شایع

پایش - برای جدید راههای ابداعافراد های مواجه

تحلیل رفتن مولكولها دراثر پیشرفت

)AMDافزایش سن(

AMD باالی افراد كوری 60دلیلسال

در درگیر ژنهای در ازتغییراتبینی پیش برای میتوان التهابدراثر ملكولها تحلیل شانس

. نمود استفاده سن افزایش

تاثیر 56%– تحت كه افرادی تحلیل ازقرار سن افزایش دراثر ملكولها رفتندر انها از كه دارند متغیری اند نگرفته

. میكند محافطت استحاله برابر

ملكولها 74%– استحاله به مبتال افراد ازرونوشت نسخه هیچ سن افزایش دراثر

. ندارند حفاظتی شده

تاثیر تحت بیناییAMD

طبیعی بینایی

بیمارانی چه اینكه بینی پیش

. اند درمانی شیمی نیازمند

تاثیر: ساله زن 100000هر

تری آگاهانه انتخاب توانند می. باشند داشته

70000 شیمی نبایدتحت زن. بگیرند قرار درمانی

درمان معمول های هزینه

. یابد می كاهش بیماران اینماندن – زنده سال یك هر ازای به

حدود انداز 8000بیمار پس دالر. گردد می

نمونه آزمایشنظر از توموراین در جهش

ها ژن

” را اختصاصی افرادكشفیات جدید درمان“ برای سرطان ممكن ساخته است.

ژن 16تعیین بخش آگاهی

فارماکوژنومیک :

تغییر داروهابرای تفاوتهای ژنتیکی

افراد ژنتیك فارماكو تحقیق شبكه

( PGRN)

كه_ دانشمندانی ملی همكاری

معرض در گیری تاثیرقرار

ژنهای رادر مختلف داروهای

. كنند می بررسی افراد

و – ژنتیك فارماكو پایه اطالعات

ژنومیك ) (PharmGKBفارماكو

پایه اطالعات كردن یكپارچه

و فنوتیپ با ژنتیك فارماكو

ها ژنوتیپ

http://www.nigms.nih.gov/Initiatives

ها سیستم شناسی زیست

حیوانی های مدل

اعتبار و IDبخشیهدف

R & Dپایه

Strong Bioethics and Privacy regulations

سازی یكسان

سازی یكسان و تنظیمها سیاست

آموزش

ژنتیك های فارماكو شبكهNECTAR

زیستی شاخصهای

ان اعتبار و هدف تعیین

شناسی پیشگیرانه سم

شیمی جدید راههای

اكتشاف

علمی های كانون سطوح

تحقیق تیمآینده

ترجمه مراكز

عمومی اعتماد

بالینی 3 -1مرحله انجام پیشغربالگری/

سازی بهینه

ابتدایی ترجمه ای بالینی

: الگوی آیندهانتقال پزشكی از درمان به سوی پیشگیری

پیشگوییشخصی سازیپیشگیری

هدف برنامه ها و تحقیقات ابتدایی

NIH انتقال عمل علم پزشكی به جایی است كه می دانیم ا

پاسخ به مشکالت بهداشت جهانی: نیاز به ”

“برنامه ریزی منطقی و درست

با ، همكاری روحیه درک صحیح نیازها و با

با تالش گروههای روشن فكر در هر كجا

می توانیم بهداشت جهانی و رفاه را به

مرزهای جدید سوق دهیم.

ماونتین ) جوزف ( 1952دكترCDC موسس

NIH

تحول در علم

پزشكی از طریق اكتشاف