
(大公文匯網記者 章蘿蘭 上海報道)4月1日,英國皇家醫學科學院院士、澳大利亞國家表型組中心主任、復旦大學生命科學學院名譽教授傑里米·尼科爾森在復旦大學「浦江科學大師講壇」上表示,AI可以進行大規模群體分析,但如果分析對象是差異化個體,恐怕就有點力不從心,這也證明了科學家的不可替代性,「AI是工具,但科學的核心是人類對未知的追問」。
作為國際分子表型組領域專家,尼科爾森在系統醫學、代謝表型、分子病理學等領域都作出了突出貢獻,被譽為「代謝組學之父」,讓醫學從「對抗疾病」轉向「預見未來」。在互動環節,當被問及「AI能否參與到表型組研究各個環節」時,尼科爾森如此回答。
疾病沒有國界 國際合作是破局之路
面對生命健康領域的一系列全球性挑戰,尼科爾森認為,國際合作是唯一出路。他在PPT中展示了國際表型組中心網絡的藍圖——從上海到珀斯,從多哈到劍橋,科學家們將共享數據、統一標準,構建全球健康預警系統。「COVID-19教會我們,疾病無國界,而表型組醫學的使命是讓預防無盲區。」他並強調,作為科學家,數據公開與共享是學術使命的核心,但國際合作需以知識產權保護為前提,需通過規模化路徑實現成果轉化價值。

2018年,復旦大學牽頭實施人類表型組國際大科學計劃(一期),這項中國首個聚焦人類表型組的國際大科學工程,由中國科學院金力院士擔任首席科學家,聯合其團隊在內的全球頂尖科研力量,構建了從宏觀體徵到微觀分子水平的全維度表型解析體系。
「不同國家的科研工作者建立起連接與共識,在研究方法、實驗流程等方面達成一致。好比是大家都在做菜,現在用的是同一份菜譜,保證做出來的菜味道是一樣的。」作為國際協作組的共同發起人和理事會成員,尼科爾森這樣比喻。
該計劃近年來產出一系列突破性成果,顯著推進了精準醫學發展,既為生命科學領域樹立新標桿,又通過跨尺度表型數據庫與標準化技術體系的建立,向世界貢獻了系統性的健康研究範式。尼科爾森介紹,下一步,團隊還要克服樣本收集處理的問題,從而實現更深入的國際合作。
關於中西醫協作互補,尼科爾森指出,中醫藥承載獨特理論體系,是極具價值的預防醫學手段,而西醫更側重疾病治療領域,兩者形成顯著互補。「針對不同個體如何選擇中西醫療法」這一命題亟需深入研究。
從基因組到表型組 人類如何研究「延年益壽」
「我們的基因與環境——包括吃的食物、呼吸的空氣、使用的電子產品、與人體共生的微生物體,都會產生互動,進而影響到人類的預期壽命,研究這些內容的範疇,就是人類表型組。」尼科爾森介紹,這是繼基因組之後生命科學的又一個重點方向。「人類是超有機體,我們的健康密碼,不僅藏在2萬個人類基因中,更存在於100萬億個微生物基因的複雜對話裏。」
每人腸道內1公斤微生物,其代謝產物可解釋8%的BMI變異,並與糖尿病、自閉症等疾病直接關聯。此外,在COVID-19長期後遺症患者的血液中,炎症因子與脂蛋白紊亂共同構成「代謝風險空間」,提示心血管與神經退行性疾病風險激增。
上述種種「蝴蝶效應」表明,傳統醫學模式已經難以應對現代健康挑戰,而表型組醫學通過「全息解碼」人體與環境的動態交互,正為這些難題提供了全新視角。「如果我們能實時讀取人體的化學信號,醫療決策將不再依賴經驗猜測,」尼科爾森說。

