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人类免疫组计划年初启动

2024.1.12

　　一项雄心勃勃的“人类免疫组计划”（HIP）将于今年年初启动，从世界各地成千上万的志愿者那里收集数据。

　　据《科学》报道，HIP得到了一个由公司、政府机构和大学组成的国际联盟的支持，将探测血液和组织样本中的数千种免疫变量。其结果可能是全球最大、最全面的免疫学数据库。利用这一数据资源，科学家能够研究免疫系统差异及其如何影响人们对疫苗和药物的反应，以及人们对疾病的脆弱性。

　　未参与该计划的美国斯坦福大学免疫学家Mark Davis表示：“在了解人类疾病方面，这里有一个巨大的机会。”

　　这仅仅是个开始，这项计划目前每年的资金投入约为500万美元，但最终可能耗资数十亿美元。HIP是之前“人类疫苗计划”的一个分支。HIP还会将得到的数据用作新的人工智能（AI）模型素材，这些模型可以预测整个人群的免疫系统反应，为制药公司、政府以及医生、患者提供有价值的见解。

　　一些未参与该项目的科学家认为，该计划为全世界编制一个基本免疫数据库的目标是可行的。

　　“我们有经验和技术。”美国宾夕法尼亚大学免疫学家Allison Greenplate说。但她和一些人质疑AI能有多少贡献。美国圣裘德儿童研究医院免疫学家Paul Thomas认为，“有很多能轻松实现的目标，我们不需要AI的参与”，研究人员可以自己分析。

　　Davis说，在心脏病学领域，脂质检测可以揭示病人的心血管健康状况和疾病风险。然而，免疫学并没有一套类似的简单测量方法表明一个人的免疫系统状态。一些数据可以提供粗略的衡量，例如，中性粒细胞数量减少的患者更容易感染。但这样的数据是有限的。HIP的目标就是提出一个统一的测量方法，像脂质检测一样，提供免疫系统功能的读数。

　　一些公共和私人的项目已经从大量人群中收集了一些基本的免疫数据，比如美国国立卫生研究院的项目All of Us、美国Verily公司的Project Baseline等，但这些项目收集的信息种类有限，且有些数据没有公开。

　　帮助制定HIP的美国耶鲁大学系统免疫学家John Tsang说，一个研究不足的领域是“对人类免疫变异和多样性的理解”。一系列的因素，包括年龄、性别、饮食、生活条件、疾病暴露史和基因，决定了免疫系统的功能。Tsang说，但是大多数免疫学研究都是在小的、同质的人群中进行的，通常在美国或欧洲。Thomas表示，依赖于如此同质化的人类数据“已经使我们的理解产生了偏差”。

　　HIP旨在解决多样性缺乏的问题。为了记录更多的多样性，HIP计划在所有有人居住的大陆上建立多达300个收集点。每个网站将测量多达1万人的同一组变量，这些人来自不同的社会经济水平和不同的年龄段，从新生儿到百岁老人。其中还包括健康的人，以及患有自身免疫性疾病、癌症和过敏等疾病的人。所有被测者都必须接受体检，并提供详细的健康史。

　　尽管HIP计划在2027年开启全球数据收集阶段，但该计划的第一阶段于今年启动，测试的规模较小，可能涉及7到10个临床研究中心，包括发达国家之外的中心，这些中心擅长收集和分析免疫数据。在每个地点，该计划将研究大约500人，测量他们的免疫变量，包括不同类型免疫细胞的丰度、基因活性、代谢分子的浓度和DNA序列。

　　“我们的想法是，深入调查以尽可能多地测量。”Tsang说。

　　从大量的数据中，HIP将选择几个变量，以最清晰地反映免疫系统如何工作。第一阶段工作还将为免疫监测工具包提供基础，这是该计划第二阶段的所有测试点都将使用的一套标准检测方法。

　　最终，HIP将产生近2万亿个免疫测量结果，这些数据将通过一个中央数据库公开。有了这些数据和其他信息，HIP将建立一个预测性AI模型，该模型可以基于免疫特征、血统、经济状况、年龄和其他信息来预测个人如何应对压力或挑战，比如特定的药物或病原体。此外，该模型可以帮助制药公司确定新疗法的机会和避免产生药物反应。

免疫组计划

中国科学报

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周锦帆