cart我的购物车 0

Nature:一半的顶级癌症研究未能通过可重复性验证

浏览: 作者:BLMSAF 时间:2021-12-10 分类:生命科学进展

摘要:实验科学研究的可重复性是知识可靠性、真实性的必要保证。然而当我们尝试复制他人临床前研究结果,最大的障碍之一是无法有效取得与原作者在实验细节方面的沟通与交流。另外即便数据存在一定程度的可重复性,但其差异通常微乎其微,甚至不具显著性。但对上述观点批评人士认为,仅仅一次实验尝试无法重复并不能说明数据可疑。

ce7fdc2357d19628_html_8bec6ace96633093

模糊的实验方案是研究人员试图重复他人实验结果的重要障碍之一。图片来源:Patrick Hertzog/AFP/Getty

一项为期8年、耗资200万美元用于重复有影响力的临床前癌症研究论文发布了其令人不安的结果。其中发表于eLife杂志的癌症生物学重复性实验研究(Reproducibility Project: Cancer Biology,RPCB)报告说,只有不到一半的实验研究经得起重复性审查。RPCB项目是迄今为止进行的最大规模的可重复性研究之一。该研究记录了包括研究方案不够清晰以及原论文作者配合程度较低等在内的多重障碍。这些障碍使得该研究计划推迟五年,目标论文范围缩小一半,从计划的53篇论文重复193项实验,到23篇论文中进行了50项实验。

RPCB调查员兼执行主任Brian Nosek说:“这些结果并不令人意外。同时,它们也令人震惊,”。来自Parthenon Therapeutics的肿瘤学家Glenn Begley亦坦率地说:“可重复性低得令人发指”。Begley团队在过去十年中发现,尽管有论文原作者共通参与,但他仅能从其评估的发表在"Nature"、"Science"和"Cell"上具有里程碑意义的53篇论文中重复出6篇论文的结果,可重复性仅占11%。

有分析报告同样发现在其他领域,如药物发现、神经科学和心理学领域等的重复率同样很低。

RPCB项目组发现,仅有26%的原论文作者愿意提供帮助,有时会花数月时间寻找答案并分享所用试剂。多达32%的原论文作者没有提供任何帮助,通常完全忽略项目成员的询问。

平均而言,该团队需要197周来重复一项研究。而每项实验的成本高达53,000 美元。

该团队在另外一项研究中发现,只有46%重复出了最初的发现。然而研究人员观察到的生物学效应通常要比原文报道的低85%。但有趣的是,原文报道具有最大效应的实验结果最有可能被重复,而动物实验可重复性最差。研究团队推测其主要原因可能是体内实验产生的效应量往往小于体外实验。

然而并不是每个人都相信这项重复研究有多大价值。尤其来自研究结果未能成功重复的研究团队成员。

2017年,RPCB团队报告其无法证实来自加利福尼亚州拉霍亚Sanford Burnham Prebys癌症生物学家Ruoslahti团队的发现,但Ruoslahti反驳说,“我不确定这些一次性实验有多大价值,其他实验室至少重复了RPCB所报告的有争议的结果20次。并且这项工作产生的候选药物现已进入II期临床试验。我很难相信所有论文中有一半是无效的。”

另外RPCB在2019年也报告其无法重复来自纽约州布法罗罗斯威尔公园综合癌症中心Dean Tang团队的实验结果。但Tang认为这些重复实验偏离了他们原本的实验计划,所使用的细胞系也不同,并且实验结果也没有进行仔细审查。Tang说:“所有已发表的文章在被认为其存在问题之前至少应该进行3次重复尝试。”

但巴西可重复性倡议的协调员、里约热内卢联邦大学的神经科学家Olavo Amaral说,开展重复实验极其困难,因为你永远不可能做到完全一样,如果实验中上下或左右摇晃试管有影响吗?如何解释不同的基线读数?他认为弄清楚如何忠于实验方案是重复实验结果的关键。

为此Nosek强调,重复失败本身并不一定会引起关注,相互矛盾的后续结果同样也可能带来更深入的科学发现,RPCB项目的设立并不是为了质疑,而是为了捕捉深层次的驱动因素以及数据可再现性危机的严重程度。

随后有人提出需要改进研究方案:例如,体外和动物研究可以利用单盲或者双盲法、利用更大的样本量、更高的统计严谨性,并且采用研究计划的预注册制度。另外有研究人员亦建议论文应该减少说明性文字增加更多实验证据,增加数据共享以及将科学报告融入整个科学发现过程。

但论文发表的利益相关者仍需要建立重复实验的激励措施和研究文化。目前,发表了重要论文的研究人员从验证性分析中获益甚微,而一旦重复失败则损失惨重。因此,重复实验通常被视为一种威胁,而不是赞美,这种文化无助于自我纠正。因此改变整个研究文化已迫在眉睫。

由于目前学术界很少支持研究人员发表阴性研究结果,实验者也往往带有主观倾向性开展实验,或者专注于实验之间差异。事实上该团队成员Begley发现人们的态度已经在发生变化,“当我第一次展示我的发现时,人们非常敌视。现在,他们承认存在问题,并询问需要采取什么措施来改变这种情况。”

参考文献:

Errington, T. M.,Denis, A., Perfito, N., Iorns, E. & Nosek, B. A. eLife 10,e67995 (2021).

Errington, T. M. etal. eLife 10, e71601 (2021).

Yan. X. etal. eLife 8, e43511 (2019).

Mullard A. NatureNews, doi.org/10.1038/d41586-021-03691-0, 09 Dec. (2021)

blankimg
返回顶部