“你想知道如何健康快樂地活到一百歲嗎？我的研究就是希望解決這個問題。”在4月1日舉行的復旦大學第十期“浦江科學大師講壇”上，英國皇家醫(yī)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杰里米·尼科爾森以《表型組醫(yī)學：在不斷變化且不可預測的世界中推進疾病預防與診斷》為題做報告。
作為國際分子表型組領域專家，尼科爾森在系統(tǒng)醫(yī)學、代謝表型、分子病理學等領域作出了突出貢獻，被譽為“代謝組學之父”。讓醫(yī)學從“對抗疾病”轉向“預見未來”，他致力于先進醫(yī)療技術跨越實驗室高墻，成為大眾觸手可及的生命盾牌。
尼科爾森從精準醫(yī)學切入，指出基因組檢測是目前人類疾病防治的重要工程之一。2003年，92%的人類基因組就已完成測序，但人們?nèi)栽跒槭Ｏ?%的基因組測序和圖譜編制而努力。然而，人類生活在不斷變化的環(huán)境中，基因與環(huán)境的動態(tài)交互作用是理解健康與疾病的關鍵，僅僅關注基因遠遠不夠，表型組學由此誕生。
尼科爾森介紹說，表型組是由基因、表觀遺傳、共生微生物、飲食和環(huán)境暴露之間復雜的相互作用而產(chǎn)生的一系列可測量特征。表型組學聚焦于這些可測量特征的研究，是生命科學又一個重點方向。
“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，更存在于100萬億個微生物基因的復雜對話里。”尼科爾森介紹，每人腸道內(nèi)有1公斤微生物，其代謝產(chǎn)物可解釋8%的BMI變異，并與糖尿病、自閉癥等疾病直接關聯(lián)。傳統(tǒng)醫(yī)學模式難以應對現(xiàn)代健康挑戰(zhàn)，表型組醫(yī)學通過“全息解碼”人體與環(huán)境的動態(tài)交互，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(yī)療決策將不再依賴經(jīng)驗猜測。”尼科爾森展示其團隊所研發(fā)的幾項先進技術，并預言：“未來，手術機器人將根據(jù)代謝圖譜自動避開神經(jīng)與血管，像GPS一樣引導手術刀，實現(xiàn)精準穿透。”
尼科爾森還展示了國際表型組中心網(wǎng)絡的藍圖——從上海到珀斯，從多哈到劍橋，科學家們將共享數(shù)據(jù)、統(tǒng)一標準，構建全球健康預警系統(tǒng)。“疾病無國界，而表型組醫(yī)學的使命是讓預防無盲區(qū)。”尼科爾森說，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，好比大家用同一份菜譜做菜，做出來的菜味道是一樣的。
“現(xiàn)在大家都在說AI，但AI里面有很多不同的技術和算法，不能混淆使用或討論。”互動環(huán)節(jié)，尼科爾森提到，AI是工具，但科學的核心是人類對未知的追問。
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