热心肠先生:给中国微生物组计划的10大建议
热心肠先生 2016-11-30

12月前的北京,冷风萧萧,似已深冬。

不过关注微生物组的人心里很暖,会因为一个消息而感到振奋,那就是:12月1-2日“中国微生物组研究计划”学术讨论会会在香山饭店召开。

在美国和欧洲人启动相关计划8年后,在美国政府宣布为国家微生物组计划投入5.21亿美元几个月后,中国终于要正式讨论自己的微生物组计划!

作为一个“伪砖家”,我没有资格去参加高大上的香山会议。不过圈内朋友太多,以至于好几个人都来问我有什么建议。

可是,我作为“一介不是书生”能提点什么建议呢?

搞大样本大开放数据库!

嗯,我也是这样想的…

除了人体,搞土壤、搞海洋、搞水系、搞畜牧业、搞工业工微生物!

嗯,好多人都提这样的建议…

搞快速检测、搞临床营养、搞慢性疾病、搞母婴健康、搞抗生素耐药…!

嗯,我写在ppt里了…

搞合成生物学,人工设计特殊用途的工业菌啊!

嗯,这个不错,有新意,前几天清华的戴俊彪老师刚跟我提过…

搞有中国特色的,中医药啊,不同地域饮食啊!

嗯,这是肯定会列入计划的…

搞好科学普及啊,我把“热心肠先生”捐给国家!

嗯,科普是必要的,感谢你能为国捐躯…

呃(⊙o⊙)… 

此刻我的表情是这样的:

640.jpeg

被你们给打败了!

你们就快快开会,快快发起计划,把上面提到的这些都做了呗,就算是我最大的建议了!

不过还是有老师坚持要我整理下自己的思路,写成文字,这在我超级忙碌的时候,真是要了我的命了。

在茶不思饭不想(其实还是吃了烤肉喝了可乐的)几天之后,那我就写呗!反正我天生就胆子大,说大话又不上税,那我就好好说说大话。

于是有了光…

哦,不对,于是有了这10个“大”:

№1:手笔

640-1.jpeg

大时代需要大格局,大格局需要大智慧,大智慧需要大手笔(此处省去两个字——“的钱”)。

2008年的“人类微生物组计划”,美国人花了一亿多美元;同年的“人类肠道元基因组计划”,欧洲人花了两千多万欧元。

而今年5月上马的“国家微生物组计划”,美国人要投入5.21亿美元!

5月15日,汇率是6.5154,那么多美元换成人民币,大概是34亿;而今天,汇率逼近6.9,钱逼近了36亿!

美国人的手笔还是有点大吧?当然,他们的政府很贼(下一任总统是商人,预计更贼),只牵头1.21亿美元的投入,而撬动的民间投入会达到4亿美元。

话说回来,那咱们中国人该怎么搞呢?多少钱会够?这事想必制定国家计划的人会去精算。

不过在我看来,如果国家出10个亿,4倍杠杆撬动40亿民间投入,总共整个50亿来推动行业发展,那真真是极好的。

或者,国家出个20亿?

呃(⊙o⊙)…我是不是创屌丝之业,操科技部长之心啊?

话说,如果钱投入不够,很多研究连样本数和分析深度都跟不上,也就别指望这国家计划能搞出什么靠谱的大名堂来是不是?

要么不搞,要搞就搞个大的。

希望如此。

№2:

640-2.jpeg

这是10个“大”里,唯一只有两个字的“大”。

原来我用的是“大专家”,思来想去还是换成了“大家”。至于什么是“大家”,谁可以算是“大家”,上面这张照片想必大家都熟悉,他们都是物理学的大牌“大家”。

在我最关注的人体共生微生物领域,中国“大专家”很多,“大家”却是稀有人物。

美国克利夫兰医学中心的王则能教授,从发现肠道菌群代谢胆碱会促进冠状动脉粥样硬化,到把相关代谢通路了解清楚,到发现DMB这个小分子可以阻断肠道菌群代谢胆碱的酶以减少三甲胺生成,再到现在研究DMB作为心血管药物的前景,完美做出了一个系统性的闭环研究,他算得上“大家”。

而我们经常在国内能看到的专家是:

  • 偶尔有影响因子还不错的文章发表,但打一枪换一炮,很少有系统性工作;

  • 花在各种会议上的时间,比花在研究上的时间还多;

  • 名义上做研究实际上充满铜臭味,不过是为一点经不起RCT考验的益生产品做背书;

  • 啥都不懂,收样本、测序、分析、写文章、投稿甚至交版面费全都交给测序公司。

大家不要对号入座,我没有特指,我只是想说至少在人体共生物组领域,中国本土缺乏“大家”。而“中国微生物组计划”没有“大家”来领导,我会担心大手笔投入的钱却换不来什么好成果。

640-3.jpeg

可是怎么发掘“大家”呢?我只想(也只能,其他领域太不了解)针对人体共生微生物组提点建议:

现在几乎每周,在Nature、Science、Cell等顶尖杂志上,都会出现有海外中国学者署名的论文,虽然署的并不总是第一或通讯作者,但其中存在一些有“大家”潜力的人,我们是不是可以多请回来?

微生物组的交叉性极强,现在国际上的研究主流就是回归到生物和生理学,研究免疫、神经、代谢、生态等问题,我们或许可以从中国其他领域的基础和临床研究“大家”中,遴选领导研究大计划的人?

而或许我们也可以更开放一点,请美国、欧洲以及世界上其他国家的重量级“大家”到中国来领导项目?

哎,给一个朋友看了上面的建议,他就笑了:“肠sir你果然不是学术界的人啊!香山会议和以后的计划启动前,中国各个“山头”早就会通过自己的圈子把资源和经费给占了,怎么会轮到圈子外的人呢?”

好吧,我只是有点理想主义。

№3:项目

640-4.jpeg

哎,说完上面的“大家”,不知道我是不是又要得罪人了…

反正我天生就胆子大,说真话又不上税,那我就好好说说真话,“皇帝的新装”也是需要我这样的小孩来点破是不是?

况且,我是为国家纳税的,动辄10亿的大计划要用纳税人的钱,我总希望能花在刀刃上

而在第三个“大”上,我是希望整个“中国微生物组计划”不要设置太多子项目,而是能集中推动几个大项目。

毕竟我们是第一次做微生物组计划,很多基础性的工作(这个在第五个“大”里我也会说)要做,这要集中精力;我们整体水平不高,“大家”有限,工作就更要有焦点。

我觉得可以使劲一点多花点钱的事:

全力布局人才培养体系,在中国和世界各地训练一流的微生物组研究和转化人才;

微生物普查和宏基因组测序,把中国的微生物资源做充分的摸底,特别是对中国人的人体共生微生物进行全面普查并建立数据库;

母婴、慢性疾病、抗生素耐药性(人+畜牧养殖业)、污染治理等直接与人的健康和疾病相关的方向,特别是通过营养改善人的疾病和健康状态的方向;

快速检测和分析微生物组成的靠谱新方法和新算法。

这些恐怕都是会在香山会议上会被充分讨论到的,希望决策者最后能大胆砍掉分散的方向,留下少数几个真正靠谱的方向选好“大家”来领导,多解决一些“生物学问题”,多为应对人类疾病和健康问题做出部署,不要把钱浪费在一堆小项目和没有真本事的人手里。

当然,我希望更多钱和资源能放在人体共生微生物上,毕竟:

640-5.jpeg

呃(⊙o⊙)…信不信由你!

№4:交叉

640-6.jpeg

世界范围内,微生物组领域新近发生的最大喜人变化是:越来越多非微生物学家参与了进来。

看看我最熟悉的人体共生微生物领域,相关研究和应用的热门方向:

640-7.jpeg

学科交叉已经是绝对的主流!

如果我们只是做微生物的基础性调研,建立数据库和菌种库,这始终是个工程活,但我们请免疫学家、神经生物学家、环境专家家、生态学专家等等一起参与甚至主导一些方向,我们能解答更多基础性科学问题;

如果我们只是不断重复疾病与微生物组的相关性研究,这始终指导不了临床,但我们结合细胞、动物模型试验的验证,就可能建立因果关系,最终或许可以通过RCT(随机对照试验)在人身上得到验证,造福于临床;

如果我们只是请生物信息学的专家看问题,在0和1、ATCG中得到的“答案”,可能始终只是有关于数据,而无关表型、症状、生物和生理学,但我们请生物学家、临床医生一起合作,或许能看到微生物和微生态的真正秘密;

还有,我们需要伦理专家的参与,让所有的基础研究和临床应用都在规范环境里开展。

让学贯中西、融会贯通的“大家”领导“大项目”,找到真正有本事的人做学科“大交叉”;团队组建层次分明,分工明确,配合默契,微生物组就有可能像中国的航空航天这样的复杂系统性工程,取得突破,我们或许很快可以看到弯道超车的成果。

中国微生物组计划,交叉起来吧!

这确实不仅仅是微生物学家的舞台。

№5:中心

640-8.jpeg

目前,中国的微生物组研究团队很分散,没有大中心,成果偶发,效率低下。

有一些对研究和转化至关重要的基础性平台和中心,一定是这次微生物组计划可以重点支持建设的:

我们或许需要集中的测序和数据库中心,计划本身支持的项目,要保证数据能统一入库存储和共享;计划外产生的数据,也最好能激励到库里来;

我们或许需要按照多学科交叉的原则重新设计实验平台,从生化、分子、细胞到动物模型等方方面面,能满足系统性研究工作所需;

我们或许还需要基于微生物组,逐步建立和优化国家级食品安全评估中心、临床试验和CRO平台、微生物培养与体外发酵平台、菌种集中保存中心

我们或许需要一个科学普及中心…

呃(⊙o⊙)…

科普作者貌似又有点自恋了…

其实,要建什么中心,我们有国外做得好的机构可以参考,香山会议上的专家们也肯定有更成体系的建议,势必也会讨论,所以这节我少写点内容。

大型中心或许应尽量设立在科研院所,充分考虑面向社会开放,成为支持起全国基础研究和转化的权威平台。这些“大中心”,就像是微生物组领域的高铁和高速公路,或许会让研究和转化贴地飞起来!

大,有时候就是优势。

№6:突破

640-9.jpeg

这个“大”,说说我对技术突破的期待。

如果我们有了“大家”,设立了“大项目”,吸引了“大交叉”的团队,建立了“大中心”,我们可以设想一些大突破:

解决一些困扰行业的基础性方法学问题:现今的微生物组研究,连用哪种技术能更准确鉴定到种和株这样的根本问题都还存在,更不用说如何能快速检测微生物组的种类和数量、如何取肠道内样本、如何处理低浓度样本等这些问题也困扰研究者;而生物信息分析、代谢组学、蛋白组学和系统生物学等等方法学,都有巨大进步空间;

一些系统性的研究和转化工作取得突破:上面我举了王则能教授的系统性研究,很令人赞叹,通过中国微生物组计划,我们能看到在中国产生那样的系统性工作么?如果看不到,这个计划算是失败了一半;

合成生物学能领领风骚:独领风骚我不敢说,但强大的合成生物学在当下取得了巨大成功,人工合成微生物基因组、人工设计代谢通路,这已经不算是困难的事。我们或许不能将这样的微生物应用于人体,但在解决重大基础研究问题、帮助处理环境污染、提高工业发酵效率等方面可以看到合成生物学的强大价值;

应对抗生素耐药性问题取得实质性突破:抗生素耐药性,是今年从世界和国家领导人到普通大众最关心的话题之一。作为抗生素滥用和耐药性最严重的国家之一,中国的微生物组计划里,相关研究和解决方案不应该缺席。

这些我想专家们也一定会提的,我等“一介不是书生”就静待看看针对这些大突破的目标会不会出现在计划里吧。

大突破,值得期待!

№7:营养

640-10.jpeg

很多人知道,我是微生物组研究的狂热支持和摇旗呐喊者。

当然,必须强调说明的是,我主要是在为人体共生微生物组研究摇旗呐喊!

我坚信人体共生微生物的研究为彻底理解疾病和健康打开了一扇窗,对人体这个超级生态系统的理解,会彻底颠覆人类对自身的认识。

而这其中,一定会有“吃”这个角色的核心地位,所谓病从口入,其实就是:生态系统的失衡从“吃”开始。

在不了解人体是个生态系统的时候,我们知道胡吃海喝可能会长胖,却不知道微生物的改变是慢性疾病的元凶之一

我们知道母乳喂养好,却不知道其中含有种类和数量都众多的微生物和寡糖,母乳的好超乎我们想象

我们可以检测到肠道微生物失调,却往往不知道可以通过返璞归真的营养方法改变失调的微生态

在“大突破”那一节,我没有把营养学的突破列进去,因为我想用独立的一节为“大营养”摇旗呐喊:

面对《“健康中国2030”规划纲要》的要求,我们必须重视共生微生物和人体自身的互作互动,以此推动“健康中国”。

通过基于人体超级生态系统理论而重塑的营养学理论,来提高全民的健康水平,这是比开发任何“灵丹妙药”都靠谱的事。

640-11.jpeg

我们或许可以利用微生物组的深入研究,建立全新的营养学理论体系,让人自身和菌群组成的超级生态系统成为营养学研究的核心对象,让新营养学被更多人认识和接受,造福于民;

我们或许可以支持基于微生物组的食品营养与安全评估研究中心,把东南西北中、酸甜苦辣涩的食物以及添加剂都进行充分研究,了解它们对菌群的影响,借此影响菌群的鉴定和评价标准,在食品安全体系中有新的作为;

我们或许可以研发更多帮助临床病人的医学营养治疗方案,让营养在疾病治疗中发挥应有的作用,实现包括延长肿瘤病人生存期、改善病人生活质量在内的目标;

我们或许要促进动物营养改善的新方法,降低畜牧养殖业中抗生素和其他药物的使用,以应对耐药性对人的威胁;

我们或许要推动能帮助中国人跨越膳食纤维鸿沟的研究、政策制定和产业化方案,帮助中国人找回消失的微生物,促进中国人的健康;

在人类进化历史中寻找微生物消失和微生态失调的原因,从“返璞归真”的饮食和营养建议出发去帮助每个中国人,而不只是去寻求包括益生菌、益生元在内的“灵丹妙药”去解决问题,去包治百病,这样的“新营养学”才值得投入,也一定会利国利民

不知道这次的微生物组计划,是否会如我所愿设立“新营养学”这个方向,或许一些与会的科学家会呼吁的。

希望如此。

№8:开放

640-12.jpeg

很多大型科学研究项目都会提出要开放,可是要么开放的技术和方法不行,最终搞不定开放;要么利益关系纠缠,最终只是做到“伪开放”。

但这次的微生物组计划,做不到真正的“大开放”,或许会意味着计划的失败,值得警惕。

或许开放的数据会涉及国家基因组资源或其他安全问题,也可能涉及个人隐私,但我们一定要有大智慧和良好心态去应对;

或许最终的基础设施不给力,连带宽和数据传输都会成为开放的障碍,这个需要制定计划的人仔细测算,确保最终做到顺畅;

或许很多私人或商业机构支持做出来的数据,人家根本不愿意分享,但在国家大计划的背景下,是否可以有足够吸引人的激励措施?

而且,一个真正做到共享、协同、组织有序、杜绝浪费的计划,是会有国际影响力的,中国人也应该为促进全人类的微生物组研究和转化,也为促进全人类的健康做出贡献。

而最后,我还希望“大开放”的中国微生物组计划,是公众可以充分参与的。不论是在中小学生中开展一些小研究计划,还是通过互联网众包或众筹的方式组织公众参与特定项目,又或是推动最具有互动性的科学普及,都值得尝试。

唯有开放,方可持续。

№9:产业

640-13.jpeg

这次的香山会议,主题是“中国微生物组研究计划”学术讨论会,没有“产业”二字,但关心产业化转化的人不要着急,我的理解是这次讨论的是科学研究,但国家最终推动的微生物组计划,少不了产业化的安排。

我曾经在科普文章中分析过人体共生微生物组相关的潜在生态链:

640-14.jpeg

如果正式启动的微生物组计划要涉及产业,或许可以参考。

对人体共生微生物组以外的领域,我不是很懂,所以也不能提出什么建议,不过产业化这事嘛,与会的专家们里一定有高手,他们所提的方案我相信会靠谱。

不过还是要提醒:微生物组的产业化前景无限大,绝对不是一天到晚只想着做点研究卖点益生菌、益生元的人所想的那么狭隘。

我还是想说:最看好“返璞归真”型的产业化,不看好甚至很不认同“灵丹妙药”型的产业化。

或许,微生物组的研究,会推动生态农业爆发?

呃(⊙o⊙)…还真说不准!

№10:普及

640-15.jpeg

这最后一节,继续只针对我熟悉的“人体共生微生物组”。

微生物组实在太重要也太吸引人,颠覆太多我们对疾病和健康的认识(请原谅我啰啰嗦嗦总要说这样的话),所以做好相关知识的大普及,也非常必要:

母婴领域,我们或许可以利用微生态的知识来指导备孕、怀孕、产后和育儿各个环节,让中国的妈妈们多明白一些科学育儿的道理:顺产会让婴儿从妈妈的阴道获得宝贵的先锋细菌,母乳给孩子提供足够丰富的微生物和寡糖,抗生素会破坏孩子脆弱的微生态;

针对其他各种人群的科学营养、微生物与慢性疾病、不良生活和饮食习惯的负面影响的知识普及,都会具有重大意义,惠泽众生!

中国目前在微生物组领域,还缺书少字,没有系统性的中文教材和书籍,或许有专家可以在香山会议上提出编撰或翻译一些这样的的建议;

当然,合理规划的对外宣传和传播方案,对中国微生物组计划本身也很关键,重大成果取得、关键性技术突破、阶段性总结、重要会议组织,都需要好的传播途径,这都是很好的知识传播和普及的机会。

身处在火热的移动互联网时代,一项国家级科学研究计划的制定和执行,应该比以往更开放透明,信息也更公开;科学家也要学会用互联网与大众接触和互动,让高深的科学不会离老百姓太远。

这个花不了太多钱,却是我确实希望看到能列在计划里。

科学,只有普及,才能造福人类。

(全文结束)

相关推荐
评论