一項雄心勃勃的“人類免疫組計劃”(HIP)將于今年初啟動,收集來自世界各地的成千上萬志愿者的數據。據《科學》報道,HIP得到了一個由公司、政府機構和大學組成的國際聯盟的支持,將探測血液和組織樣本中數千種免疫變量,有望建立全球最大、最全面的免疫學數據庫。利用相關數據資源,科學家能夠研究免疫系統差異及其如何影響人們對疫苗和藥物的反應等。
目前,這項計劃每年的資金投入約為500萬美元,但最終可能耗資數十億美元。HIP是之前“人類疫苗計劃”的一個分支。HIP還會將得到的數據用作新的人工智能(AI)模型素材,以預測整個人群的免疫系統反應,為制藥公司、政府以及醫生、患者提供有價值的見解。
一些未參與該項目的科學家認為,該計劃為全世界建立一個基本免疫數據庫的目標是可行的。未參與該計劃的美國斯坦福大學免疫學家Mark Davis說,在心臟病學領域,脂質檢測可以揭示病人的心血管健康狀況和疾病風險。然而,免疫學并沒有一套表明一個人的免疫系統狀態的簡單測量方法。一些數據可以幫助進行粗略測量,例如,中性粒細胞數量減少的患者更容易感染。但這樣的數據是有限的。HIP的目標就是提出一個統一的測量方法,提供免疫系統功能讀數。
一些公共和私人項目已經從大量人群中收集了基本的免疫數據,但這些項目收集的信息種類有限,而且有些數據不公開。
年齡、性別、飲食、生活條件、疾病暴露史和基因等一系列因素決定了免疫系統的功能。但是大多數免疫學研究都在小規模的、同質的人群中進行。美國圣裘德兒童研究醫院免疫學家Paul Thomas表示,依賴于如此同質化的人類數據“已經使我們的理解產生了偏差”。
HIP旨在解決上述多樣性缺乏的問題。為了保證記錄的多樣性,HIP將在所有有人居住的大陸上建立300個收集點。每個站點將測量1萬人的同一組變量。這些人的社會經濟水平、年齡、健康狀況各不相同。所有被測者都必須接受體檢,并提供詳細的健康史。
盡管HIP預計在2027年開啟全球數據收集工作,但該計劃的第一階段將于今年啟動,數據收集的規模較小,可能涉及7到10個臨床研究中心。該計劃將對每個中心大約500人的免疫變量進行測量,測量數據包括不同類型免疫細胞的豐度、基因活性、代謝分子的濃度和DNA序列。
HIP將從大量數據中選擇幾個變量,以最清晰地反映免疫系統如何工作。第一階段工作還將為免疫監測工具包的制作打下基礎。最終,HIP將產生近2萬億個免疫測量結果,這些數據將通過一個中央數據庫公開。有了這些數據和其他信息,HIP將建立一個預測性AI模型。該模型可以基于免疫特征、血統、經濟狀況、年齡和其他信息來預測個人如何應對壓力或健康挑戰。