イルミナへの道のり

私は、研究医としての道を歩み始めた当初から、ゲノミクス革命の最前線に立ってきました。実際、「ゲノミクス」という用語は、私が医学部と大学院を卒業した1987年に生まれました。ですから、革命的なゲノム技術の開発に最も関連のある企業であるイルミナで、今私が働いていることは完全にふさわしいことだと感じています。

私のキャリアの道のりは、私が人生の早い段階で策定したマスタープラン通りだと言えればよいのですが、実際は全く違います。私は、セントルイスのワシントン大学で細胞生物学のPhDを修めました。通常であれば、研修医や博士研究員として他の場所へ行くはずでしたが、妻がまだワシントン大学の医学生だったので、セントルイスに留まりました。細胞生物学を超える科学的スキルを広げたいと考え、酵母遺伝学者であり、ゲノミクスという新しい分野の先見者でもあるMaynard Olson氏に会い、彼の研究室で博士研究員として研究を行う可能性についてディスカッションしました。私たちの最初の面談はほぼ3時間続きました。ゲノミクスが将来医療の実践をどのように改善するかという彼の初期のアイデアなど、彼の先見の明のあるビジョンにすぐに夢中になったからです。

Maynardは研究室で私に多大な自主性を与えてくれました。ヒトゲノム計画に取り組む最初のゲノムセンターの1つになるために私たちの研究所が申請した助成金の申請書を、私が発表し擁護することまでも強く主張しました。幸いなことに、助成金が交付され、Maynardはすぐに私に、ヒト7番染色体の物理地図の作成を含む提案されたプロジェクトを率いるよう指示しました。これが、私が最初から最後までヒトゲノムプロジェクトに参加するようになったきっかけでした。当時、私たちはみな、自分たちの研究が最終的には人類の健康に大きな影響を与えるだろうという漠然とした予感を抱いていましたが、それがいつ、どのように起こるのかという詳細についてははっきりした考えはありませんでした。

ヒトゲノム計画を振り返ると、ゲノミクス分野が成し遂げた成果は驚くべきものです。私のグループがヒトの第7染色体をマッピングしていた際、主なツールはサンガーDNAシーケンスとポリメラーゼ連鎖反応 (PCR) でした。当時は画期的でしたが、実際には、今日の基準ではすべてが途方もなく遅いものでした。その際は、1つの遺伝子のシーケンスには数日から数週間かかることもありました。しかし今では、ヒトゲノム全体のシーケンスを数時間で行うことができます。

ヒトゲノムプロジェクトは2003年に終了しましたが、最初のヒトゲノムシーケンスの生成コストは約10億ドルとなりました。私たちは、当然ながらこの成果を誇りに思っていましたが、ゲノミクスを医療に導入するには、ゲノムシーケンスのコストを大幅に削減する必要があることにすぐに気付きました。病理学の研修を受けたおかげで、ヒトゲノムのシーケンスにかかる費用を1,000ドル程度まで下げることができれば、ゲノム配列決定が日常的な臨床ツールとして現実的になるだろうということに気付きました。しかし、2003年当時、1,000ドルのヒトゲノム配列はSFのように思えました。

アクセルを踏む
1994年、私は国立ヒトゲノム研究所 (NHGRI) で約31年間にわたるキャリアを開始し、2009年後半にはNHGRIの所長に就任しました。繰り返しになりますが、私のタイミングは（偶然にも）完璧でした。ゲノム医療は手の届くところにあるように見え、私は研究所がその実現に必要な研究を支援することを確実にしたいと考えました。

NHGRI所長職への応募書類の中で、私は「ゲノム医療に向けて舵を切るだけでなく、アクセルを踏み始めるべき時が来た」と明言しました。さまざまなものが必要でしたが、その中には1,000ドルのヒトゲノムシーケンスもありました。

1,000ドルのゲノムは、私や他のほとんどの人が想像していたよりも早く現実のものとなりました。これにより、ゲノミクス研究者は、人間の集団に存在する何百万ものゲノムバリアントを迅速にカタログ化し、それが人間の健康にどのように影響するかを理解する長い旅を始めることができました。

これらの進歩により、研究者が希少遺伝病の原因となる遺伝子を特定する能力がすぐに向上しました。進歩は目覚ましいものでした。1990年にヒトゲノム計画が始まったとき、変異遺伝子が判明していた稀なヒト遺伝病はわずか61種でしたが、現在ではその数は6,000種を超えています。がんゲノム科学でも同様の進歩が見られ、非侵襲的な出生前遺伝子検査が産科の主流となっています。一方、こうした例はゲノム医療における予想される進歩の氷山の一角に過ぎません。

ヒトゲノムプロジェクトの期間中、そしてプロジェクトが終了した2003年でさえ、ゲノム医療が実現するまでには何十年もかかるだろうと思っていました。私のキャリアにおいて、すでにこうした進歩が起こっているのを見られることは本当に素晴らしいと思っています。 

革命の第一幕で
現在、イルミナの最高医療責任者としての私の責務は、研究所で従事していた仕事の論理的な延長線上にあります。私は、ゲノミクスを活用して人類の健康状態を改善することに尽力しています。

今は特にエキサイティングな時期といえます。ゲノムシーケンスがより高速かつ安価になったのと同様に、私たちは現在、他の重要な進歩を目の当たりにしています。新しい手法により、サンプル調製なしで作業を行えるようになり、ゲノム解析の障壁がさらに低くなっています。そして、新しいアプリケーションにより、ゲノムシーケンスデータを超えて、他のオミクスデータを生成する段階へと進んでいます。

ゲノムデータやその他のオミクスデータのより高速で、よりシンプルで、より安価な生成は、世界中の人々からのアクセスの改善につながります。すべての乳児に対して誕生直後にゲノムシーケンシングが行われ、生涯にわたって利益をもたらす基本的な健康情報が提供される時代が近づいていると、私たちは考えています。

私は、2つの博士号を取得した時には存在すらしていなかった分野のリーダーになれたことは本当にラッキーだったと、よく自分に言い聞かせています。この気づきは生涯学習者であることの重要性を鮮明に示すものであり、プロテオミクス、トランスクリプトミクス、AIなどの分野について学ぶことがとても楽しく思えます。クリニカルオミクス革命はまだ始まったばかりですが、次にどのような進歩が生まれるのか、本当に楽しみです。