注意:启动前的开放慈善项目的博客,这篇文章出现在卡塔尔世界杯小组赛最新赛程出炉GiveWell博客。使用“我们”和“我们”在以下文章中可能指开放慈善项目或GiveWell作为一个组织。卡塔尔世界杯小组赛最新赛程出炉额外的评论可能是可用的最初的发布。
我们继续观察科学研究基金的目的卡塔尔世界杯小组赛最新赛程出炉开放慈善项目。这没有一个高优先级的,去年和我们的调查仍然是初步的,但我打算写一些文章关于我们发现到目前为止。我们早期的重点是生物医学研究。
最有用的新技术是许多不同的产物线的研究,进展以不同的方式和不同的时间框架。我认为大多数人思考科学研究时,他们会本能地只有一个子集的照片。例如,人们希望更好的癌症治疗往往本能地去思考“研究癌症”而不是“研究细胞的一般行为”或“学习显微技术”,尽管这三个可以为癌症治疗上取得进展至关重要。想象只有一种特殊的研究能够影响人们选择科学支持的方式。
我打算写很多关于我认为有前途的生物医学方法科学的慈善事业。很多我感兴趣的是很难解释没有一些基本的背景和词汇在不同类型的研究,我一直无法找到现有的指导,提供了这种背景。(事实上,许多我认为“被忽视的机会好”可能被忽视,因为捐赠者的倾向关注科学的易于理解类型。)
这篇文章将:
- 制定一个基本的指导角色的不同类型的生物医学研究:改善工具和技术,研究健康的生物过程,学习感兴趣的疾病和条件,生成可能的治疗方法,初步评估可能的治疗方法,临床试验。
- 使用抗癌药物赫赛汀的例子来比较这些不同的角色的研究更具体。
- 经过我所看到的一些常见误解,源于overfocusing特定种类的研究,而不是互补的角色多种研究。
基本指导角色的不同类型的生物医学研究
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以下是一些区别我发现它有用的画之间的不同类型的研究。这张照片是高度简化:许多类型的研究不适合整齐成一个类别,不同类别之间的关系可以是复杂的:任何类型的研究可以影响任何其他类型。在右边的图(点击扩展),我相信我强调了方向的影响通常是最突出的。
(一)改善工具和技术。生物医学研究人员依靠各种工具和技术,主要是发达的通用测量和理解生物过程,而不是任何特定的治疗或疾病/条件。著名的例子包括显微镜和DNA测序,这两个已经基本发展更具体的关于特定疾病的知识。最近的例子包括CRISPR-related基因编辑技术,RNA干扰,利用小鼠胚胎干细胞基因修改。所有这三个提供的方法尝试改变遗传密码并看到结果。前两个可以直接申请治疗方法除了他们的价值研究;后两个都是最近授予诺贝尔奖。工具和技术的改进可以提高大多数类型的研究的一个关键因素在这个列表中。有时工具和技术的改进(如快/便宜的DNA测序;更精确的显微镜)的发展新的一样重要。
(B)学习健康的生物过程。基本知识如何细胞功能,免疫系统是如何工作的,DNA的本质等已基本在生物医学研究的进步。许多最近的诺贝尔奖生理学或医学奖在这一类工作,其中一些直接导致了新的工具和技术的发展(如CRISPR-based基因的编辑,这是来自见解对细菌的免疫系统)。
(C)研究感兴趣的疾病和条件。大部分研究侧重于理解到底是什么导致了一个特定的疾病和条件,尽可能具体和机械化。确定一种疾病是由细菌引起,病毒,或通过特定的活跃基因或蛋白质可以对如何治疗产生重大的影响;例如,癌症药物格列卫是由寻找药物,将绑定到一个特定的蛋白质研究人员已经认定,这是一个特定癌症的关键。注意,(C)和(B)往往是紧密交织在一起,为研究健康和患病的微生物之间的差异可以告诉我们很多关于感兴趣的疾病和一般健康的生物功能的方法。然而,(B)可能有更多的困难吸引非科学家的支持,由于应用程序可以更少的可预见的和明确的。
(D)产生可能的治疗方法。无论我们多么了解特定疾病/条件的原因,这并不保证我们能够找到一个有效的治疗方法。有时(如下赫赛汀——更多)治疗将建议基于先验知识;其他时间的过程归结主要试验和错误。例如,疟疾研究人员大量了解引起疟疾的寄生虫,但只发现了一个有限数量的化学物质可以杀死它;由于耐药性发展的持续威胁,他们继续经历每年成千上万的化学物质在试错过程,检查是否每个显示潜在的死亡相关的寄生虫。(源)
(E)初步评估可能的治疗方法(有时称为“临床”工作)。可能的治疗通常是第一个测试“体外”——在一个简化的环境中,那里的研究人员可以隔离它们是如何工作的。(例如,看到一个化学是否能杀死在培养皿中孤立的寄生虫)。但最终,治疗的价值取决于它与人体的复杂生物学,以及它的好处是否超过了它的副作用。因为临床试验(下一段)非常昂贵和耗时的,它可以是有价值的第一个测试和完善在其他方面可能的治疗方法。这可以包括动物实验以及其他方法治疗预测的性能。
(F)的临床试验。治疗前市场,通常经过临床试验:研究(通常是高度严格的实验)的治疗人类和结果评估。临床试验通常涉及四个不同的阶段:早期阶段关注安全和初步信息,以及后来与更大的试验阶段重点明确理解药物的效果。很多人本能地照片当他们考虑生物医学研究,临床试验和临床试验占大量的研究经费(一个估计我还没有审查,临床试验成本每年数百亿美元,超过一半的产业研发支出)。然而,临床试验的数量通常是——或者应该是——一个函数生成的有希望的线索,其他类型的研究,并为提高治疗最重要的杠杆点往往在这些其他类型的研究。
(一)——(C)通常与学术界有关,而(D)——(F)通常与行业相关联。有很多更详细的指南(D) - (F),通常被称为“药物发现过程”(例子)。
例如:赫赛汀
赫赛汀一种药物用于某些乳腺癌,1998年首次批准。发展依赖于相对近期的见解和技巧,而且值得注意的是它的相对缺乏比其他抗癌药物毒性和副作用。我认为它是一个生物医学研究的主要最近的成功故事(改善的治疗,而不是获得知识)——它是2013年最畅销的药物之一——这是一个异常简单的药物的发展轨迹,因为有一本书,her - 2:赫赛汀(我建议)。
在这里我列表,按时间顺序,一些发展为发展中赫赛汀似乎是至关重要的。我对这个话题的知识非常有限,我不是说这是一个详尽的清单。我还想强调,许多这个列表上的项目是一般生物学和癌症调查的结果——他们不一定目的是在开发类似的赫赛汀,但他们最终是至关重要的。在此总结,我注意到上述类型的研究尤其相关,使用相同的字母我上面使用括号。
- 在1950年代,大量的研究集中在理解遗传密码(B)。这篇文章的目的,就足以知道基因是一组指令的功能建设蛋白质一种分子,可以有许多不同的形式提供各种各样的生物功能。研究导致理解遗传密码本身的帮助下多个新的工具和技术(A)如李纳斯鲍林的建模技术可能的三维结构(更多的)。
- 在1970年代,研究鸡病毒与癌症有关导致建立的想法致癌基因:一个特定的基因突变产生的(通常),当它发生时,会导致癌症。(C)
- 1983年,几个致癌基因科学家建立了一个联系和一种特殊的蛋白质称为表皮生长因子受体(举),使细胞生长与繁殖所需的指令。特别是,他们确定一个特定的表皮生长因子受体与与一个已知的鸡致癌基因相关联的蛋白。这项工作是一个混合的(B)和(C),因为它增长部分的一般举所扮演的角色的兴趣。它还要求能够建立一个特定的基因编码的蛋白质,使用技术可能建立在1970年代或更高版本(一)。
- 1986年,学术科学家与Genentech分析基因出现在一系列的恶性肿瘤,和交叉引用的列表可能的癌症相关的举(C),一场比赛一个特定基因HER2 / neu;肿瘤的基因(突变形式)显示过度生产相关的蛋白质,它建议(a)的变异HER2 / neu基因制造出HER2 / neu蛋白质,导致过度的细胞增殖,因此癌症;(b)这一特定类型的癌症可能会减轻如果能破坏或禁用HER2 / neu蛋白质。这项工作可能受益的进步能够“阅读”基因代码更便宜和快速。
- 下一步是找到一种药物,可能会破坏或瘫痪HER2 / neu蛋白质(D)。这是通过使用一种相对近期的技术(一)在1970年代开发的,依靠一个强大的免疫系统(B)的理解和改变免疫系统的另一种癌症(C)在一个特定的方法。具体地说,设计人员能够大量生产抗体识别和附着在表皮生长因子受体,从而抑制免疫系统摧毁他们。
- 当时,单克隆抗体(大批量生产抗体如上所述)被视为高风险药物候选人,因为他们从其他动物产生的,可能是被人类的免疫系统。然而,在上述研究中,创建一个新技术(a)让身体接受这些抗体,大大提高药物的前景。
- 最近的研究人员利用一个相对技术(a)将人类肿瘤插入修改老鼠,允许他们测试药物和产生引人注目的初步证据(E),该药物可能是非常有效的。
- 此时- 1988有一个潜在的药物和一些支持性的证据,但其最终影响癌症在人类尚不清楚。这将是另一个十年前药物经过所有相关的临床试验(F)和获得FDA批准,在赫赛汀的名称。her - 2:赫赛汀提供了大量的细节这一时期的挑战。
正如上面详细的,许多基本见解所必需的赫赛汀的发展出来很长时间之前,赫赛汀的想法已经建立。我的印象是大多数的主要生物医学突破过去的几十年里有类似程度的依赖大量的以前的见解,他们中的许多人从根本上有关工具和技术(a)或健康的有机体的功能(B),而不仅仅是针对疾病的发现。
普遍的误解,可以从误圈:过于关注圈子里出现某些类型的研究
我相信科学的支持者们经常有误解的有前途的道路发展,源于想象只有某些类型的研究。下面,我非正式名单有些误解,非正式non-attributed引号。
- “公共资金资助的研究是不必要的;最好的研究是在营利性部门完成的。“我的印象是,大多数行业研究分为类别(D) - (F)。(一)——(C),相比之下,往往是一个贫穷的适合行业研究,因为他们是如此远离治疗的时间和风险。因为它是那么很难说最终的使用是一个新工具/技术或了解健康的生物,可能更有效,研究人员将研究了公共领域而不是试图直接货币化。
- “制药公司不做有价值的研究——他们只是赚钱学术界提供了免费的。“这是上述误解的另一面,我认为这overfocuses (A) - (C)没有识别的挑战和成本(D) - (F)。考虑到研究的非常高的费用类别(D) - (F),和当前的学术规范和资助机制,(D) - (F)不适合学术界。
- “最好的给予机会将疾病不盈利的制药公司工作。“这可能是真实的研究类别(D) - (F),但也应考虑研究类别(A) - (C);本研究通常基于一组不同的激励与制药公司,所以我希望最好的给予机会遵循不同的模式。
- “更多的是花在疾病X比Y疾病;因此疾病Y是资金不足。“我认为这种语句经常超重(F)的重要性,最昂贵的,但不一定是最重要的研究范畴。如果更多的是花在疾病X比Y疾病,这可能只是因为有比疾病更有前途的候选人疾病临床试验X Y .一般而言,我对“总支出”数据,包括临床试验;我不认为这些数字一定会告诉我们很多关于社会的重点。
- “学术界太专注于知识本身;我们需要更多考虑的实际解决方案和治疗。“我认为这种态度低估(A) (B)和低估了通用的见解和工具可以多么重要。
- “我们应该关注资金研究明确的假设,初步支持假设,进一步测试假说和一个明确的计划。“我已经听到很多抱怨美国国立卫生研究院的这种态度在分配资金。研究类别(A)通常不是假说驱动的,但非常有用。在以后的文章。
- “关键障碍相关生物医学进展的重现性和可靠性研究。“我认为再现性是重要的,可能与大多数类型的相关研究,但这是最核心的临床试验(F)。研究人类通常是昂贵的和长时间运行的,所以他们可能影响政策和实践几十年来没有被复制。相比之下,许多其他类型的研究,有一些廉价有效的“复制”,或测试的基本主张,通过研究人员试图在自己的实验室工作基础上的见解,所以不可复制的研究可能在许多情况下意味着相对温和的浪费资源。我听到了不同的意见由reproducibility-related多少浪费问题在早期的研究中,并认为这是可能的,这个问题是一个主要的一个,但还远不清楚的关键问题。