背景
尽管尽了最大努力医疗专家来治疗人类疾病如癌症或慢性疾病,目前的公共卫生post-diagnostic管理模式是不可持续的。大多数临床单位已经无法应付新诊断的患者数量，并努力提供最佳的治疗来管理疾病。范式转变是必需的在一个特定的个体以社区为基础的环境中可以被识别和管理不但是在所谓的个性化医疗(或精密医学)。事实上，世界卫生组织致力于促进个体化医学在转化研究和卫生系统中的实施，以更好地诊断，以及在公民和患者[1]的随访中。使用先进的技术,特别是*组学(即,全基因组遗传信息或全转录组分析),促进了更好的理解主要人类疾病的分子基础。不仅如此，我们对环境因素如何影响疾病的发生和进展也有了更多的了解，表观遗传因素处于疾病及其影响因素之间分子联系的最前沿。目前，积累的分子知识正在转化为更好的临床决策和开发新的治疗模式的策略。
在此之后，表观遗传的科学知识及其转化研究的发展在过去几年中取得了巨大的进展，并将其应用于临床。表观遗传因素的可逆性为恢复异常表观基因组提供了令人兴奋的机会，因此，基于表观遗传的药物发现领域产生了几种已经进入临床实践或正在进行临床试验的小分子抑制剂(例如DNA甲基转移酶抑制剂阿扎胞苷或地西他滨，或组蛋白去乙酰化酶抑制剂伏立诺他、罗米地辛、belinostat或panobinostat等)[3,4]。类似地，多种表观遗传生物标志物(如预测对生活方式干预或疾病诊断的应答)现已上市。根据Grand View Research的一项新研究，到2025年，全球表观遗传学市场规模预计将达到220.5亿美元(美元)。
癌症表观遗传学是表观遗传学在临床管理中潜在应用的先锋，基于表观遗传学的生物标志物已被成功证明在癌症诊断、预测肿瘤进展和预测治疗反应[2]。表观遗传生物标志物也具有作为筛查工具的潜力，包括用于结直肠癌的检测(如检测septin 9基因[5]或vimentin[6]的CpG甲基化水平)，并可作为评估化疗应答的预测标志物(如胶质母细胞瘤[7]的MGMT启动子高甲基化)。表观遗传异常也已经发现常见的神经系统疾病,如肌萎缩性脊髓侧索硬化症,帕金森氏症或阿尔茨海默病以及各种精神疾病,包括精神分裂症,重度抑郁症和创伤后应激障碍[8]。尽管在神经系统和神经退行性疾病中，表观遗传改变的潜在生物标志物的临床前研究越来越多(例如帕金森病中的α-突触核蛋白甲基化[9]或阿尔茨海默病中与淀粉样β (Aβ)肽失调相关的基因启动子甲基化[10,11])，但这些研究仍未应用于临床实践。技术限制和缺乏适当的体内模型限制因素实施epigenetic-based在神经系统疾病生物标志物。
毫无疑问，表观基因组的灵活性产生了另一个诱人的研究方向，以了解表观遗传变化(与疾病相关)如何与生活方式和环境暴露(包括饮食、体力活动、吸烟、饮酒、暴露于化学或物理因素或心理压力等)相关联(图1)[12]。问题是:表观遗传信息可否用于监测旨在降低疾病风险或进展的患者生活方式干预措施?代谢疾病包括肥胖2型糖尿病[13]和[14]在这种方法的前沿。患有2型糖尿病的反应不同锻炼项目,和他们的反应与启动子甲基化PPARGC1A基因编码的蛋白质参与的控制葡萄糖和脂肪酸代谢[13]。
鉴于基于表观遗传学的生物标志物的研究活动，以及与环境条件和生活方式的联系及其可逆性，表观遗传学领域吸引了社会科学和人文科学的极大兴趣。表观遗传数据是否会带来重要的新挑战，从而产生与使用其他分子生物标志物(如遗传数据)产生的伦理-法律框架截然不同的伦理-法律框架，或者它是否只是为“旧的”伦理、社会和法律问题(ELSI)引入了更高程度的复杂性，这是一场有争议但及时的辩论[15,16]。然而，虽然还没有确凿的科学证据来了解某些表观遗传过程及其与疾病的关联(特别是那些与环境因素或跨代遗传等影响相关的过程)，但现在是时候预测讨论并确定风险，提出预防措施了[17,18]。
在过去的几年中，在伦理讨论的论坛上出现了反复的问题。一些担忧并不排除表观遗传研究，并包含在涉及人类受试者的生物医学研究的伦理指南中，如《贝尔蒙报告[19]》和《赫尔辛基宣言[20]》。然而,一些表观遗传的复杂性增加的担忧。举几个例子:既然有可能通过表观遗传生物标志物评估生活方式对健康的影响，那么个人对自己甚至下一代的健康负责的限度在哪里?假设有一种可用的表观遗传检测方法可以检测到肺癌风险增加是患者吸烟习惯的后果，那么卫生系统是否应根据患者对这一行为的责任来设计?另一方面，现在人们普遍认为，特定的环境毒素——污染、塑料成分、食品中使用的农药或激素——至少部分是通过表观遗传机制影响疾病的发生。由此，问题来了:谁对这些解释负责?毫无疑问，政策决策者和公共政策必须承担更大的责任。假设人群的社会和/或政治结构可能影响基于表观遗传的疾病的风险——社会经济阶层较低的人处于最“表观遗传不受欢迎”的情况——这些弱势人群在普遍获得基于表观遗传的医疗保健方面将面临更高的社会歧视和不平等风险。
在这篇综述中，我们将探讨表观遗传研究中的这些问题和其他问题(主要与自主权、隐私、平等机会和责任相关)，强调在从理论向实践维度推进之前需要解决的主要技术限制和挑战。最后，我们简要评论了对表观遗传对疾病的影响的错误解读如何可能导致一种非遗传决定论，并反思表观遗传研究是否有可能以牺牲加强公共政策措施为代价，危及个性化医疗干预。我们采用了系统检索策略，利用PRISMA声明进行综述[21]。我们在PubMed和谷歌Scholar数据库中检索了以英文发表的同行评议期刊文章。检索关键词为:表观遗传学、伦理、自主、隐私、责任、社会正义、个性化医学、跨代遗传或同义词。
来源：https://doi.org/10.1186/s13148-022-01263-1
