作者:邱佩洵/有勁生物科技

 

《麻省理工科技評論 (MIT Technology Review)》1每年都會評選出十項當年最具科技性、創新性與突破性的技術,這些技術被認為具備了可深遠影響人們習慣、生活型態甚或產業尖端科技的「未來性」。在2018 年即將畫下句點的此刻,咱們就一起來關注今年上榜的最夯新興科技,看看有哪些是和生物技術有關的吧!

 

2018年屏雀中選的十項技術1包括:3D金屬列印 (3-D Metal Printing)、人工胚胎 (Artificial Embryos)、感官城市 (Sensing City)、人人的人工智慧 (AI for Everybody)、對抗性神經網絡 (Dueling Neural Networks)、巴別魚耳塞 (Babel-Fish Earbuds)、零碳排放天然氣發電 (Zero-Carbon Natural Gas)、完美網路隱私 (Perfect Online Privacy)、基因算命 (Genetic Fortune-Telling)、材料的量子飛躍(Materials' Quantum Leap) 。以上與生物技術相關的兩項(以底線標示者)─人工胚胎 (Artificial Embryos)2與基因算命 (Genetic Fortune-Telling)3,聽起來實在充滿了爭議性!但是卻被視為在未來能顯著影響人類的技術。我們就藉由下面兩個相關的技術研究與議題,一起來看看生殖領域方面「胚胎著床前檢驗」與「精準醫療」技術的市場發展和未來趨勢吧!

 

根據 MarketsandMarkets 2017年 7月發表的市場報告4,全球胚胎著床前檢驗 (Global preimplantation genetic testing)的市場規模,自2017年的 3億 3,640萬美元起,每年以10%的複合成長率成長,預計到2022年,規模將可達5億 4,180萬美元。評估之所以會如此,是根據全球不孕率的提升5,6、胚胎著床前檢驗診所的公民營投資增長、全球性不孕與生殖院所的增長、遺傳基因分析技術的進步、以及懷孕女性年齡上升導致胎兒染色體異常風險提高7等預期會刺激胚胎著床前檢驗全球市場成長的各類因素而來。技術獲 MIT科技評論青睞,入列十大最具突破性、未來性的英國劍橋大學胚胎研究2,團隊學者使用三種不同類型的胚胎幹細胞,利用實驗室培養皿培育出仿真小鼠胚胎。筆者異想天開、暫且先「罔顧研究倫理」大膽地卜卦:如能徹底了解與釐清胚胎發育的進程及交互作用,透過小鼠胚胎幹細胞技術,未來或許真有可能直接從實驗室產出「人類」胚胎,那麼胚胎著床前檢驗的市場規模也許就能大大地擴充了! 不過,話說回來,既為「創造生命」的創新技術,免不了要受到生物醫學倫理的規範,能不能克服爭議,我們就先站在旁邊觀察吧!

 

另一方面,Credence Research研究機構於2016年7月的市場報告中指出8,精準醫療 (Global Precision Medicine Market)的市場規模在2015年就已達到388億786萬美元,預計 2016年之後還會再以 12.3%的年複合成長率繼續成長,2023年的規模預計會達到982億504萬美元。如今,已趨發展成熟的定序技術讓科學家們得以針對人類基因體進行大規模的研究,人類基因組與疾病的關聯性也將逐漸被解開。麻省理工學院與中國清華大學等科研單位3,利用100萬人次以上的大型基因研究共同開發出「多基因風險指標」技術來進行人類疾病、個人特質與智能的預測。 然而,假若人人的基因在未來皆可被輕易解密,個資該如何保密將會是一個衍生議題。此外,探討疾病的生成,除了先天基因之外還需考量外在環境的因素;目前雖已開發出進步的技術,但筆者認為仍需要更多基礎、臨床研究與相關技術的資料分析結果作為佐證。現今將人工智慧應用於醫療領域的作法正夯,未來或許也可以利用人工智慧去加強「多基因風險指標」的技術,那麼精準醫療的市場規模將更令人期待。

 

以上十項獲選技術中生物技術領域的發展著實令人感到雀躍,但卻也充滿爭議。胚胎生成如果並非直接結合自精子與卵子,恐將產生倫理議題;而假如未來人人的基因皆能輕易解密,便可能衍生出個資保密需求的問題。新穎的科技雖能突破既有瓶頸,解決過去無法被解釋的問題,但相對地,也可能為人類社會帶來更多的迷思。

 

 

參考文獻

1.MIT Technology Review. (2018 Mar).  10 Breakthrough Technologies 2018. Retrieved from https://www.technologyreview.com/lists/technologies/2018/

2.Sozen, B., Amadei, G., Cox, A., Wang, R., Na, E., Czukiewska, S., ... & Zernicka-Goetz, M. (2018 Aug). Self-assembly of embryonic and two extra-embryonic stem cell types into gastrulating embryo-like structures. Nat Cell Biol, 20(8), 979-989. https://doi.org/10.1038/s41556-018-0147-7

3.Regalado, A. (2018 Feb). Forecasts of genetic fate just got a lot more accurate. MIT Technology Review, 121(2), 54-65. https://www.technologyreview.com/s/610251/forecasts-of-genetic-fate-just-got-a-lot-more-accurate/

4.Marketsandmarkets™. (2017 Jul). Preimplantation Genetic Testing Market worth 541.8 Million USD by 2022. Market Research Report BT 5411. Retrieved from https://www.marketsandmarkets.com/PressReleases/preimplantation-genetic-testing.asp

5.Inhorn, M.C., & Patrizio, P. (2015 Aug). Infertility around the globe: new thinking on gender, reproductive technologies and global movements in the 21st century. Hum Reprod Update, 21(4), 411-426. https://doi.org/10.1093/humupd/dmv016

6.Mascarenhas, M.N., Flaxman, S.R., Boerma, T., Vanderpoel, S., & Stevens, G.A. (2012 Dec). National, regional, and global trends in infertility prevalence since 1990: a systematic analysis of 277 health surveys. PLoS Med,  9(12), e1001356. https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1001356

7.Hassold, T., & Hunt, P. (2009 Dec). Maternal age and chromosomally abnormal pregnancies: what we know and what we wish we knew. Curr Opin Pediatr, 21(6), 703-708. https://doi.org/10.1097/MOP.0b013e328332c6ab

8.Credence Research Inc. (2016 Jul). Global Precision Medicine Market Is Expected To Reach USD 98,250.4 Mn By 2023. Retrieved from https://www.credenceresearch.com/press/global-precision-medicine-market

 

 

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