2010年6月14日

21世纪NIH的见证:内务委员会主席对院长的看法

见证 之前 小组委员会 卫生委员会 众议院能源与商业研究

弗朗西斯·科林斯(Francis S.Collins),医学博士
国立卫生研究院所长

早上好,小组委员会主席和尊敬的成员:

很荣幸今天出现在您面前,讨论美国卫生与公共服务部(HHS)机构国立卫生研究院(NIH)的状况,以及我对生物医学研究的未来愿景。

首先,我要感谢这个小组委员会对NIH使命的坚定支持:发现有关生命系统的基础知识,然后将该知识用于抗击疾病,减少残疾并延长健康寿命。美国国立卫生研究院感谢国会对我们有能力推进这一使命的信心。过去,我有幸作为国家人类基因组研究所所长出任本委员会委员,并且我很高兴有机会为您在具有里程碑意义的《遗传信息非歧视法》上的关键性工作做出贡献。现在,作为NIH整个研究项目的负责人,我期待与您一起探索生物医学研究的前沿领域,以改善美国的健康状况。

去年八月,我回到美国国立卫生研究院(NIH)任教长,我为能为世界上支持生物医学研究的最重要机构的领导感到非常自豪。美国国立卫生研究院(NIH)始于1887年,当时是一间卫生实验室,如今已发展成为由27个不同的研究所和中心组成的,复杂的,多学科的发现和创新引擎。 NIH预算的五分之四以上用于资助竞争性赠款,这些赠款为遍布全球50个州,地区和90多个国家/地区的3,000多家机构的325,000多名研究人员提供了支持。由美国国立卫生研究院(NIH)资助的130多名研究人员继续获得了诺贝尔奖。

NIH仅在完成两级审查流程(即被认为是科学审查的“黄金标准”)后,才为研究提供资金。由外部专家组成的同行评审小组评估了赠款申请的科学价值,然后研究院顾问委员会考虑了这些申请如何很好地解决了研究院的使命和计划重点。该过程非常严格且具有竞争性;目前,大约有五分之一的申请获得了资助。

当我被任命为NIH总监时,我的第一个行动就是扫描广阔的生物医学研究领域,寻找可以在未来几年中产生巨大收益的重大进展的成熟领域。我发现许多最激动人心的机会可以归纳为五个主要主题:充分利用高通量技术;加快翻译科学的发展,即将发现转化为健康;帮助重塑医疗保健;更加关注全球卫生;并振兴生物医学研究界。在国会的支持下,我们准备更好地利用这些空前的机会,所有这些目的都是为了帮助人们更长寿,更健康,更有意义的生活。

研究马拉松:我们走了多远

我们国家的生物医学研究工作正在一场我们无法承受损失的竞赛中。科学不是百码破折号。这是一场马拉松比赛-由包括研究人员,患者,行业专家,立法者和公众在内的接力小组进行的马拉松比赛。得益于NIH拨款资助的发现,我们在这次马拉松比赛中走了很多距离。让我们花点时间回顾一下NIH支持的研究所取得的一些进步,然后展望了美国一些最大的健康挑战以及NIH打算如何应对这些挑战。

在过去的一个世纪中,美国的预期寿命急剧增加,并且仍在不断提高,自1990年以来每6年获得大约1年的寿命。今天出生的婴儿可以期望将近78岁的平均寿命,比他的寿命长将近三十年。 1900年出生的婴儿。 1 , 2

人们不仅寿命更长,而且他们的活动时间更长。从1982年到2005年,患有慢性残疾的老年人所占比例下降了近三分之一,从27%降至19%。 3

我们在抗心血管疾病方面取得了一些最令人瞩目的成就。在20世纪中叶,心血管疾病在美国造成了一半的死亡,夺走了许多仍在50或60年代的人的生命。 4 如今,与第二次世界大战时期相比,冠心病的死亡率降低了60%以上,中风的死亡率降低了70%。 5, 6

是什么促使这些改进? NIH资助的Framingham心脏研究的见解是一项重要贡献,这项研究始于1940年代后期,并且至今仍在发展。这项基于人群的研究通过确定心脏病的关键危险因素改变了公共卫生的进程,并将在最近向研究项目中添加详细的基因分析,从而开辟新的领域。

美国国立卫生研究院(NIH)支持的研究还导致了微创技术的出现,以预防心脏病发作,并开发出了有效的药物来降低胆固醇,控制高血压和消除阻塞动脉的血栓。美国国立卫生研究院(NIH)资助的科学还帮助人们改变了生活方式,从而促进了健康,例如减少脂肪摄入,多运动和戒烟。

许多慢性病是衰老过程的一部分。一种这样的疾病,骨质疏松症,可能导致老年人中危及生命的骨折。美国国立卫生研究院(NIH)资助的研究导致了骨质疏松症的新药物和治疗策略,自1993年以来,髋部骨折的住院治疗率降低了16%。 7 科学还改变了与年龄相关的黄斑变性患者的前景,黄斑变性是老年人视力丧失的主要原因。二十年前,我们无能为力

预防或治疗这种疾病。如今,由于部分基于NIH研究的新疗法和新程序,在未来五年内有130万处于严重视力丧失风险的美国人现在可以接受潜在的视力保护疗法。 8

生物医学研究也使生命初期的人们受益。由美国国立卫生研究院(NIH)资助的研究已使成千上万严重聋的儿童听到了声音。

人工耳蜗是一种可以模仿内耳细胞功能的电子设备,可以使他们的听力成为可能。自2000年HHS的食品药品监督管理局(FDA)批准将耳蜗植入物用于儿科以来,已有25,000多名儿童接受了该装置,使许多人能够发展正常的语言技能并在主流教室中取得成功。 9

然后就是传染病-在当今的全球化经济中,不论年龄,性别或身体健康,这些疾病都不受限制。 NIH在过去30年中最大的成就之一就是领导了针对人类免疫缺陷病毒(HIV)/后天免疫缺陷综合症(AIDS)大流行的全球研究工作。研究人员在发现的基础上进行发现,首先获得了关于艾滋病毒如何起作用的基本见解,然后继续开发了快速的艾滋病毒检测方法,确定了新型的抗击艾滋病毒的药物,并最终弄清楚了如何将这些药物结合起来挽救生命方法。尽管与艾滋病毒/艾滋病的斗争仍在继续,但如今,接受联合疗法的20多岁的艾滋病毒感染者可能会活到70岁或更高。 10

继续比赛:我们必须走多远

尽管我们已经取得了很多成就,但在我们面前看到的增进人类健康的机会从未比以往更大。

考虑一下癌症带来的挑战。这种疾病仍然每年夺走超过500,000美国人的生命-大约每分钟。 1112 而且,在过去15年中,女性的癌症死亡率下降了11.4%,男性下降了19.2%,这意味着挽救了约65万条生命,比华盛顿特区的人口还多。 13当人们认为许多癌症与衰老密切相关,并且美国人口日趋老龄化时,这种进步就更为惊人。这些是令人鼓舞的里程碑,但还远远不够。

NIH资助的研究彻底改变了我们对癌症的看法。一两年前,癌症治疗大多是反应性的。诊断基于涉及的器官,治疗取决于强力治疗,该治疗具有剧毒,通常会大大降低患者的生活质量。如今,癌症生物学的基础研究正在将治疗朝着针对每位患者和每位患者的癌症的遗传特征量身定制的更有效,针对性更强,毒性更低的疗法进行。

在该领域的早期成功案例包括用于乳腺癌的曲妥珠单抗(赫赛汀)药物。美国国立卫生研究院(NIH)赞助的一项临床试验研究了曲妥珠单抗联合标准化学疗法在减少疾病复发方面的有效性。该试验发现,其肿瘤具有某些遗传标记表明对曲妥珠单抗有反应性的乳腺癌患者,其癌症复发风险降低了52%。14 这种改善是乳腺癌术后治疗中最好的报道。

研究还发现,化疗药物吉非替尼(Iressa)和埃罗替尼(Tarceva)在具有一定遗传特征的肺癌患者亚群中效果更好。 15,16

为了加快针对更多类型癌症的更个性化策略的开发,NIH充分利用了高通量技术的承诺,并推出了The Cancer Genome Atlas(TCGA)。在接下来的几年中,TCGA的研究团队将针对20种主要癌症类型和亚型的关键基因组变化建立全面的目录。这些数据正在与全球科学界迅速共享,并将为所有致力于开发更好的方法来诊断,治疗和预防癌症的人们提供有力的新指南。

TCGA已经为卵巢癌和胶质母细胞瘤(一种最常见的脑癌形式)建立了一套全面的分子分类系统。我们对胶质母细胞瘤的调查最近发现了该疾病的五种新的分子亚型。此外,研究人员发现,针对胶质母细胞瘤积极治疗的反应因亚型而异。这些发现有望使我们能够为个体脑癌患者提供最合适的疗法,也可能导致针对每种亚型的分子变化的疗法,因为我们已经能够对某些类型的乳腺癌进行治疗。

糖尿病是另一种破坏我们国家健康的疾病。目前,有超过2300万美国人患有糖尿病-占人口的近8%。 17,18,19,20 另有5700万成年人的血糖水平表明他们有患此病的严重风险,这是肾衰竭,中风,心脏病,下肢截肢和失明的主要原因21,22,23

对于2型糖尿病,预防似乎是游戏的名称。这种疾病占病例的90%以上,通常可以通过改变生活方式来避免或延缓。 24 由美国国立卫生研究院(NIH)资助的糖尿病预防计划(DPP)试验表明,降低2型糖尿病风险的最有效方法之一是定期运动和适度的减肥。 25 有充分的理由相信,这样的努力可能会终身带来额外的健康益处。最近对DPP参与者的后续研究发现,减肥和运动的保护作用持续至少十年。 26 美国国立卫生研究院还领导研究工作,探索在现实环境中以较低成本实施DPP发现的方法,例如在YMCA中。联合健康集团(United Health Group)最近宣布与基督教青年会(YMCA)和沃尔格林(Walgreen)的药店建立合作伙伴关系,以在全国范围内实施我们从这项由国立卫生研究院(NIH)资助的开创性研究中获得的经验。

根据美国疾病控制与预防中心(CDC)进行的国家健康与营养检查调查(National Health and Nutrition Examination Survey)的最新数据,美国超过三分之一的成年人肥胖。 27 有令人不安的迹象表明,下一代可能面临更大的挑战。在过去的30年中,美国2至5岁的儿童肥胖症增加了一倍以上,而6岁以上的年轻人肥胖症几乎增加了两倍。 28 k, 29

这些统计数据表明,数以千万计的美国人面临着2型糖尿病以及心血管疾病,高血压,某些癌症,骨关节炎以及其他与过量脂肪相关的严重健康问题的风险增加。

为了对抗美国的肥胖病流行,NIH发起了一系列旨在开发控制体重的创新方法的举措。一项名为“国家儿童肥胖研究国家合作组织”的工作将来自四个NIH研究所,CDC和罗伯特伍德·约翰逊基金会的专家召集到一起。他们的工作的一个例子是《青少年女孩活动试验》,这是一项全国性研究,旨在开发和测试基于学校和社区的干预措施,以使女孩更多地参与体育课,有组织的体育活动或娱乐活动。另一个NIH程序称为 我们可以!, 在全国1000多个社区场所为家庭提供控制体重的实用工具。

同时,其他由NIH资助的研究人员正忙于发现有关基因和环境的信息,这些信息可能为控制体重和预防糖尿病的更具个性化,针对性的策略指明了方向。例如,在过去的几年中,我们已经确定了30多种2型糖尿病的遗传危险因素。

发现可能的遗传因素也可能有助于解决阿尔茨海默氏病(AD)的紧急人口统计学现实。在美国,估计有多达510万人患有阿尔茨海默氏症,到2050年,随着婴儿潮一代的衰老,这个数字可能会翻倍。 30

为了不懈地寻找减缓或预防AD的方法,NIH正在采用各种新技术和方法来鉴定可能在晚期阿尔茨海默氏病风险中起作用的基因。通过各种临床,神经影像学,遗传学和液体生物标志物措施来评估从正常认知到AD的大脑事件序列,一种称为AD Neuroimaging Initiative的公私合作伙伴关系在寻找早期诊断和诊断方法方面显示出一定的成功。评估药物和其他干预措施是否可以预防或延迟AD的发作。自2006年以来,NIH已资助了近60个AD转化研究项目,这些项目支持针对AD和与年龄相关的认知能力下降的早期药物发现和临床前药物开发。

更好地了解遗传和环境因素可能有助于解决一个令人沮丧的医学难题:自闭症的原因。自闭症谱系障碍儿童在语言和社交互动方面遇到一系列问题,有时伴有重复性行为或狭narrow的,强迫性的兴趣。由美国国立卫生研究院(NIH)资助的最新研究已将自闭症风险与涉及脑细胞形成和维持的几种基因相关联,但要遵循这些线索还需要做更多的工作。

现在和未来几年,NIH将支持综合和创新的方法,将导致自闭症谱系障碍的复杂因素拼凑起来。一项雄心勃勃的工作将涉及对300名自闭症患者及其父母的完整基因组进行测序。其他研究人员将检查母亲在怀孕期间的暴露情况,以确定可能的环境因素。 NIH希望利用这些见识来开发针对此类疾病的新分子和行为疗法,并确定可能的预防策略。

另一种脑部疾病,抑郁症,提出了不同的挑战。

尽管研究人员在理解抑郁症的生物学,改善治疗方法和减轻与精神疾病相关的社会污名方面取得了重大进展,但自杀是15至24岁年轻人中第四大死亡原因。 31未经治疗的抑郁症还会降低生产力,引起家庭压力,并增加严重的健康问题(例如滥用药物和心脏病)的风险。

医学研究如何减少抑郁症的悲剧性损失?一种方法是认识到这是脑疾病,并找出其分子基础。如今,研究人员正在使用功能磁共振成像和其他创新技术来观察抑郁症患者的大脑与无此疾病的人的大脑有何不同。另一个关键需求是优化治疗。为任何特定患者寻找合适的抗抑郁药目前是一个漫长的,反复试验的过程,可能需要数周或数月才能缓解症状。 NIH支持旨在开发速效抗抑郁药的实验室研究,以及有助于将个体与最有可能为他们工作的药物配对的遗传研究。

2009年,有160名美国现役士兵自杀,这是自三十年前美国陆军开始记录以来的最高水平。 32 为了解决和预防这些悲剧,美国国立卫生研究院(NIH)和美国陆军最近合作发起了有史以来规模最大的军事人员自杀和心理健康研究。陆军评估服役人员风险和抵御能力的研究(陆军STARRS)将确定可能使我们开发出更有效的自杀预防方法的风险因素。

将发现转化为健康

无论是什么疾病,无论是抑郁症,糖尿病还是其他罕见疾病,NIH如今的重点都是将基本发现转化为临床上新的诊断和治疗方法。

当然,这种翻译必须建立在NIH支持的强大基础科学研究的基础上,否则就没有任何翻译内容。几十年前,当研究人员开始研究导致胆固醇水平很高的罕见遗传性疾病时,一些人可能认为,脂质代谢的这项基础研究相当模糊,与大多数人群的医疗保健无关。但是,从这项研究中得出了对如何在肝脏中合成胆固醇的理解,并且直接的结果是开发了一种名为他汀类药物的药物,这种药物挽救了无数人因心脏病而丧生的生命。

如今,基础研究带来了空前的发现,而基因组学等领域的出现以及高通量技术等技术的进步使基础研究成为可能。这些机会最终将导致我们对许多疾病原因的理解取得突破,并为潜在治疗方法提供新的目标和途径。这些机会之所以如此特别,是因为它们使我们能够对人类生物学采取更为全面的方法。

现在,我们可以专注于 所有 分子和细胞网络中的基因,蛋白质和途径,可以全面阐明和了解其在多种疾病过程中的作用。

对于许多疾病,这些对分子机制的新见解为NIH缩短和拉直从发现到健康的途径提供了新的机会。这种期望建立在最近的几项发展基础上:对我们对数百种疾病的基本了解的急剧加速;建立由国家卫生研究院支持的中心,使学术研究人员能够利用这种理解为潜在的候选药物筛选数千种化学物质;以及公私合作伙伴关系的出现,以帮助将学术研究人员确定的候选药物转移到商业开发渠道。

让我给你一个令人振奋的例子,说明NIH将如何实施这一策略:罕见和被忽视疾病治疗(TRND)计划。这项工作将弥合基础研究发现和新药的人体测试之间通常存在的时间和资源上的巨大差距。

一种罕见的疾病是影响不到200,000美国人的疾病。但是,如果将所有6800种罕见病综合考虑,则将折磨超过2500万美国人。由于研究成本高和收回投资的可能性低,私人公司很少寻求针对这些类型疾病的新疗法。在这些罕见疾病中,仅约有200种有效药物存在,或少于3%。但是,并非所有被忽视的疾病都是罕见的。其中一些疾病影响着生活在低收入国家的数亿人口,但由于缺乏经济诱因,因此严重缺乏有效的,负担得起的治疗这些全球主要死亡和残疾原因的方法。

TRND在开放的环境中工作,全世界所有顶级疾病专家均可参与其中,它将使某些有前途的化合物能够进入临床前开发阶段,这是一个耗时,高风险的阶段,通常被称为“制药公司将重点放在“死亡之谷”上。除了加快罕见病和被忽视疾病药物的开发速度外,TRND还可以作为常见疾病治疗开发的模型,其中许多疾病正在被分解为较小的分子上不同的亚型。

NIH正在采取其他步骤来重新设计将基础研究人员确定潜在治疗目标与FDA批准用于临床的治疗药物之间的所有环节连接起来的管道。 NIH临床与转化科学奖计划是我们的新工具之一,该计划目前为26个州的46个研究中心提供资金,并将在今年增加更多。这个国家网络将跨学科的临床研究团队聚集在一起,以前所未有的方式开展工作,以开发和提供切实的健康益处。另一个强大的翻译资源是美国最大的研究医院Mark O. Hatfield临床研究中心,位于马里兰州贝塞斯达的NIH校园内。正如他们为安全有效的人类基因疗法开创先河一样,NIH临床研究人员可能处于有利位置,以发现其他人类疗法的开创性方法,例如使用人类胚胎干细胞或衍生自皮肤细胞的多能干细胞的那些方法。

为了充分利用这些新机会,NIH和FDA最近组建了联合领导委员会,建立了具有里程碑意义的伙伴关系。该领导委员会的成员将共同努力,以确保法规考量成为生物医学研究计划不可或缺的组成部分,并确保将最新的科学纳入法规审核流程。这种合作将促进用于治疗,诊断和预防疾病的产品的开发,并提高临床研究和医疗产品批准的安全性,质量和效率。

美国国立卫生研究院改革法案

通过本小组委员会在第109届大会期间的努力,对《 2006年美国国立卫生研究院改革法案》进行了概念化,制定和编纂,为美国国立卫生研究院提供了两个优化利用科学和资金资源的关键工具。我们已经全面实施了这一具有里程碑意义的立法,我想向您提供以下两个关键功能的最新信息:共同基金和科学管理审查委员会。

共同基金促进了合作和跨学科研究,使NIH能够将最好的思想汇聚在一起,以解决最复杂的问题并激发创新。例如,“共同基金的分子图书馆”计划使学术研究人员能够获得与公共资助的中型制药公司类似的大规模筛选能力,使他们能够将研究范围从基本发现转移到药物开发的早期阶段管道。通过该程序已经鉴定出100多种有希望的新化合物。

几周前,由共同基金资助的另一项大规模研究是“人类微生物组计划”,该研究报告分析了生活在人体中或人体上的178种微生物的基因组。 33

研究人员在这些微生物中发现了新的基因,使我们对这些微生物及其对人类健康和疾病的影响有了新的认识。

>通过授权NIH共同基金,该小组委员会强调了NIH需要灵活地根据公共卫生需求和科学机会来计划和调整研究重点。小组委员会还认识到,生物医学研究中一些最有前途的新方法在多种疾病和器官系统中都有潜在的应用,因此,可能难以通过27个研究所和中心的通常优先重点确定流程来资助。共同基金为此类跨领域和创新性举措提供了令人兴奋且强大的“风险资本”新来源。

《 NIH改革法案》还创建了一个关键的咨询委员会,即科学管理审查委员会(SMRB),通过该委员会,外部专家可以向NIH主任提供有关NIH组织结构的建议,并特别关注是否需要修改结构以应对优化科学资金和资源的管理。 SMRB目前正在解决与药物使用,滥用和成瘾研究管理相关的组织问题,并对NIH壁内计划(包括临床中心)的作用和结构进行全面审查。董事会还制定了考虑组织变革的框架,该框架将用于指导其工作。

生物医学研究推动美国经济

投资NIH不仅可以改善美国的健康状况,并增强我们国家的生物医学研究潜力,还可以推动美国经济发展。考虑以下统计信息:

  • 美国家庭(Families USA)发布的一份报告估计,在2007年,美国国立卫生研究院(NIH)的每1美元资助可为美国带来2.11美元的额外经济产出。 34
  • 在2007财政年度,美国国家卫生研究院的一项典型拨款全部或部分支持了大约7个主要是高科技工作的薪水。 35 美国国立卫生研究院授予的351,000个工作岗位每年的平均年薪超过52,000美元,2007财年的工资超过180亿美元。 36
  • 长期,NIH资助R&D激发了高科技,高附加值制药和生物技术行业的美国经济创新。例如,在1982年至2006年之间,所有药物的三分之一和FDA批准的有前途的新分子实体的近60%引用了NIH资助的出版物或NIH专利。 387
  • 一项研究估计,考虑到NIH支持的研究在其他部门创造的就业乘数效应,生物制药在2006年提供了320万个总就业机会,其中包括686,442个直接工作和美国经济的重要就业来源。 38
  • 美国国立卫生研究院(NIH)资助的研究为1970年至2000年期间美国平均预期寿命的总体增长做出了贡献,其估计价值为95万亿美元 39

想象未来

如果我们的国家有足够大胆的能力来利用当今生物医学研究中前所未有的机遇,那么我们将对明天带来的一切感到惊讶。

我设想,从现在起的几十年里,一种适用于所有人的医学方法将成为过去,我们将使用遗传信息和环境暴露数据来个性化医疗策略。医生将利用患者的遗传特征(不仅仅是体重或年龄)来确定最佳药物和最佳剂量。甚至运动或饮食等预防策略也将根据每个人的独特遗传构成和环境情况而量身定制。

我们将使用干细胞来修复脊髓损伤,使用生物工程组织来替代磨损的关节,利用遗传信息来根据个性化处方量身定制疗法,并使用纳米技术来精确地提供这些处方。我们将能够以前所未有的方式解决诸如糖尿病,癌症和心血管疾病等疾病,这些疾病以某种方式影响了我们所有人的朋友或家人。考虑以下可能性:

  • 人造胰腺-也许是可植入的设备-将自动感应一个人的血糖并精确调节胰岛素剂量,而干细胞研究可能会导致人们替换完全失效的胰岛素产生细胞。
  • 肿瘤学家将根据每个人肿瘤中精确的DNA变化选择癌症药物,精确靶向癌细胞,而对健康细胞的毒性有限。
  • 个人基因芯片将预测高血压和心脏病的风险,医生将常规使用微创图像引导程序来预防心脏病。

我还梦想有一天,我们能够以尚未发现的方式预防早老性痴呆症,使我们的家人和朋友不堪一击。

试想一下,这样的未来对我们国家和全人类意味着什么。

这就是让NIH参与研究马拉松的原因,也是我们为什么要求您与我们保持距离的原因。

谢谢主席先生。我的正式发言到此结束。

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