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2022年，生命科学领域的10个看点

晰数塔互联网快讯
2022-03-08 14:31

神译局是36氪旗下编译团队，关注科技、商业、职场、生活等领域，重点介绍国外的新技术、新观点、新风向。

编者按：2022年，生命科学技术领域将会取得哪些突破性的成果呢？纳米机器人会把化疗药物精准地投放到难以对付的胶质母细胞肿瘤中；癌抗原测试不仅可以检测出50多种癌症的类型，还可预测出其癌变部位；新的分子迷幻剂的研发也会有突破性的进展，进入药剂的第一阶段或第二阶段临床试验期；疫苗家谱已扩大针对对象，不再只针对传染病，研究人员正在研究神经退行性疾病疫苗以及筛查各种癌症候选疫苗……等等。

所有这些生物技术成果及其应用都会使我们的生活变得更加美好。本文来自翻译，希望对您有帮助。

去年，我有幸与数百家生命科学公司进行了真正的面对面的交流，因而对生命科学有了相当深入的了解。原动力实验室（Prime Movers Lab）于去年创下了3000多个真实的成果交易，这个数量令人难以置信，听起来也自然会让人感到震惊（确实如此！）。尽管我不是预测专家，但这的确让我对整个生命科学的发展形势产生了一些看法。这种可观的交易量也让我看到了希望，而且是非常乐观的希望，因为，我从中看到了生物技术领域正在取得惊人的进步。

我每天与生命科学公司的创始人互动，并与他们一道，追寻可影响数十亿人生活的目标，这令我倍受鼓舞。正如其他人所说的那样，我们确实正处于生物技术的黄金时代，我对致力于解决这些生命科学的难题、让所有人的生活变得更加美好的团队深表感谢。为了让大家也了解与自己的生活息息相关的身边事儿，我列出了一份虽然算不上详尽但是很值得关注的一份清单——2022年生命科学领域的10个看点：

1. 癌症将无处可逃

自1971年人类宣布“抗癌战争”以来，虽然已经过去了40年，但我们一直处于谈癌色变的恐慌之中。现在我终于感觉到科学在这场灾难的蔓延中占据了上风。科学抗癌已取得了惊人的结果，利用人体自身的免疫系统来攻击癌症肿瘤，也就是我们大多数人都熟悉的肿瘤免疫治疗法已被应用。此外，还有一种新技术可以将免疫系统通常无法识别和攻击的“冷”肿瘤转化为“热”肿瘤，利用这项转化技术就可以杀伤“冷”肿瘤。将“冷”肿瘤转化为“热”肿瘤技术的应用，为攻克最具侵袭性的癌症开辟了一条全新的治疗路线。

在对付那些令人讨厌的胶质母细胞瘤时，如果这种转化方法还不起作用，我们还可以让微型纳米机器人游到大脑中的相应位置，直接把化疗药物送到肿瘤或其残存体中。这样它们就能直接被药物杀掉！还有，在2022年，我们应该能看到圣杯（GRAIL）公司的癌抗原（Galleri）测试的广泛应用，因为癌抗原检测是从源头上对抗癌症，所以算是一个好消息，该测试已于2021年推广。通过一次抽血检验，就可以检测出50多种不同类型的癌症，甚至可以预测癌症的部位。想象一下，患有这些类型癌症的生命将会被拯救。癌症横行的日子真是屈指可数了。

2. 迷幻药的研发将取得巨大突破

去年，我已经热满腔热忱地写下了关于迷幻药的文章，所以，大家在看点列表中看到迷幻药一定不会感到惊讶。大家如果还没有看过我的关于迷幻药主题的文章，可以查看下。今年，我之所以还对这个话题感到兴奋，是因为这个领域发生了巨大变化。大家如果一直在关心时事，就会发现，许多新兴起的迷幻药初创公司都在2018-2020年之间开始研发新的分子药物。这就意味着，研发的这些新的分子药物，如果通过了新药临床试验申请（Investigational New Drug，IND）的药理学和毒理学测试，将开始进入临床试验和应用。

预计，在2022年这些公司将发布一连串关于第一阶段和第二阶段临床试验的消息，这标志着许多临床前阶段的初创公司将转变成出色的临床阶段的公司，飞跃性的进步也将反映在其项目进展和评估上。关注哪些临床试验是成功的，哪些是失败的，值得去做。

3. 生物电子医疗将对药物形成有力的竞争

因为我是在一个热爱赛马的家庭里长大的，所以，我一直很喜欢“为钱而奔跑”这句话。告诉大家，生物电子医疗将在2022年成为一个值得押注的领域。范斯坦研究所（Feinstein Institute）将其定义为“读取和调节人体神经系统内的电活动的设备技术”。这种调节可以通过电脉冲、磁脉冲和超声波传递到中枢（大脑）和外周神经系统。这些设备大多数（可能会有极少数不同）都是完全无创的，置于体外的。我曾见过用于调节睡眠、偏头痛、疼痛，甚至抑郁的神经调节设备。

2021年，一项具有里程碑意义的研究表明：经颅磁刺激可以成功治疗难治性抑郁症。类似地，这种来自设备的刺激还可被定向到脾脏、周围神经（peripheral nerves）和颅神经，治疗身体其他部位的疾病，如风湿性关节炎、神经性疼痛、睡眠呼吸暂停、耳鸣和阿片类药物使用障碍等。我很好奇，这些设备中的哪匹“骏马”会赢得这场比赛！

4. 食用菌（大型真菌）不仅仅是“神奇的”，在本年还会蓬勃发展

大家如果还没有看过纪录片《神奇的真菌》（Fantastic Fungi），一定要认真地看看。现在先别读这篇文章了，都转去看《神奇的真菌》吧！菌丝体的壮美体现在不断地蔓延伸展的分裂过程。

虽然“神奇”的食用菌在去年得到了很多媒体的关注，但是有战略性眼光的公司正在把食用菌制成华丽的高端皮革产品，这可能会让传统的皮革行业过时。在食用菌的食用价值开发方面，有几家初创公司专注于真菌的基本成分蛋白质（霉菌素）的研发，事实证明这种蛋白质美味十足。食用菌可以作为食材，不仅能增加食物中其他植物蛋白的含量，也可以作为“肉块”来种植，因为它具有与肉质十分相像的口感。像灵芝、火鸡尾、查加、狮子鬃毛以及其他一些种类的食用菌，因具有独特的功能，既可用作食品（墨西哥卷饼！）又可用作营养补充剂。这些具有独特功能的食用菌也被应用在增强人体免疫系统功能和改善认知方面，一些研发机构已经进行了一些非常引人注目的研究。

我承认，因食用菌具有如此强大的功效，我喜欢在早上喝食用菌咖啡！食用菌在改良气候方面也有一定的贡献，菌丝体在地下分裂蔓延相互交织，疏松了土壤，促进了森林茁壮地生长，加强了树木之间的养分的交换。今年我们对真菌生物的研发还会有哪些进展呢？

5. 我们开始关注体内（和我们的体表）的微生物群世界

我们浏览一下这几天的头条新闻就会了解到，人体内有大量的微生物群。这些数万亿的微生物存在于我们的体内和体表，让我们成为独特的自己。它们无处不在，不仅存在于我们体内的消化系统中，还存在于我们的皮肤上。作为给自己的新年礼物（是的，就是那个极客），我去了一家商业公司对自己的肠道微生物群进行了测序。结果是，我体内至少有407种“旅伴”（通过RNA测序可以检测到），我和自己的“旅伴”们才刚刚开始了解彼此。

我去做检测既是出于对科学的好奇心，也是由于自己越来越重视肠道的作用——不仅仅是在消化健康方面，而是在整体健康中的作用。首先，大量的证据表明肠道微生物群在炎症出现过程中扮演着重要的角色。它们不仅是在消化道中，而且是在身体的整体炎症出现过程中都是主角，科学家现在正在研究肠道微生物群在自身免疫紊乱甚至神经退行性疾病中的潜在作用。然后发现了肠脑轴（gut-brain axis），即“发生在胃肠道和中枢神经系统之间的双向生化信号传导。”肠道实际上会产生大量的神经活性化合物，该系统在缓解压力和抑郁方面也具有一定的作用。2022年，或许是我们充分了解在自己身体内部驻扎的大量微生物团队的一年？

6. 远程保健和家庭诊断的需求拉开序幕

如果说新冠病毒给我们带来了一丝曙光，那就是它终于将远程保健推向了主流。在过去的两年里，它把仅仅是一种便利的远程保健变成了我们医疗保健系统的重要组成部分。这开启了一种全新的机制，可以在家庭和一定规模上推行医疗保健。远程保健要实现变革，还需要与新的疗法和服务相结合。2021年5月是历史上人们做鼻拭子最多的一年。

家庭检测的增加也反映出诊断和健康监测的机会正在从诊所转移到家庭。我猜想将会有一波家庭检测设备进入市场，包括聚合酶链式反应（PCR）质量结果检测设备。在新年里，为了展开科学、严谨的探索，我还买了几套用于各种生物标志物检测的家庭检测试剂盒。但我未能鼓起勇气用足够的力气戳破自己的手指进行自助采血。最终我不得不雇了一个抽血师来到家里，自己在家检测比本人去诊所或检测公司检测要困难得多。我确实认为相关检测公司应该对家庭检测予以关注。这种需求才刚刚开始。

7. 神经科学数据、人工智能和中间件（middleware）将促进神经科学的发展

我还在学习应该在这部分使用的术语。在过去的十年里，神经技术主导了硬件核心，我呼吁，神经科学中间件将其本身与这些硬件核心区分开来。我说的有点夸张了，但这就好像神经科学界一觉醒来意识到我们一直坐拥的数据存储才是真正的宝藏。我们能够对数据进行操作，还可以将不同的数据源（行为观察、认知测试、组织样本、血液、脑脊液）整合到一起，这才是真正的“大发现”。然后我们就可以利用这些整合的数据集来回答深度诊断和临床结果的问题。

一批公司正在利用神经科学数据在临床试验中对患者进行分层，以挽救大型制药公司放弃的化合物药品在药物市场消失的命运，并为几种神经退行性疾病的早期诊断开启了一段复杂但令人兴奋的研究旅程。据我的预测，神经科学测量硬件（脑电图，Electroencephalograms，EEGs、核磁共振，Magnetic Resonance Imaging，MRI、近红外光学成像技术，Near-Infrared Spectroscopy，NIRS等）将继续走向商品化，这些数据集里的数据和人工智能/机器学习（AI/ML）处理将在未来几年促进神经科学的发展。

8. 对区块链上的生物学将进行有力监管

在去年年底，生物学区块链问题就引起了我的注意。我已经习惯在很多不同的语境中思考区块链。但是，这里所说的区块链，不再仅指加密货币的区块链！区块链对于生物学来说很有意义。很自然地，我们首先想到的可能是医疗记录区块链，这将是一个重要的应用。但我想说的是组织、脐带血、器官、干细胞、胚胎、卵子、精子……这些生物学区块链上的生物物质。

生物学区块链领域即将被广泛研究，特别是随着生育治疗和卵子冷冻需求的增加。大家知道吗，由于生育市场缺乏监管等原因，胚胎和生殖组织可能被放错地方（永久）！而生物学区块链可以使用防篡改分类帐系统应用程序进行监管。如果做到了这一点，大家会在生物学区块链上放入自己身体的小小部分如器官、干细胞……吗？

9. 疫苗家谱壮大，不再只是针对传染病了！

在2019年新冠病毒疫情大爆发中呈现出的一大显著亮点是，全球科学界能够又快又好地研究出SARS-CoV-2疫苗。从传统的疫苗方法到新兴的mRNA和肽疫苗，我们的疫苗家谱已经扩大了针对对象。

现在，用这个壮大了的疫苗家谱可以对付一些非“传统的”传染病病原体，即其他的讨厌的目标。这些目标包括癌症，我们知道人乳头瘤病毒会导致子宫颈癌，目前人乳头瘤病毒疫苗已经开发出来了；还包括阿尔茨海默病和帕金森病，研制针对神经退行性疾病的疫苗；还有一份世界卫生组织的癌症名单，针对名单上的各类癌症，目前正在进行候选疫苗测试，预计这一举动将持续下去并扩大测试范围。

虽然在非传染性疾病中应用疫苗还是新生事物，但从衰老和人类免疫系统相对活力的角度来思考还是很有深意的。因为一个年轻的健康免疫系统可以保护人体免受这些传染性疾病的侵害，但随着年龄的增长，人体的免疫能力会逐渐降低，极易受到侵袭，这就是这些疾病成为典型老年疾病的原因。随着年龄的增长，我们是否可以接种抗老年痴呆症的疫苗？这值得去探索。

10. 再生医学

不瞒大家，我的确把自己最感兴趣的话题放在了文章的末尾。在原动力实验室的人类发展主题中，我们对长寿尤其感兴趣，其中也包括再生医学。我认为，再生医学是下一个需要突破的重要的前沿领域，关乎到我们如何看待生活，以及改善人类的生物学及其局限性。从组织再生、替换器官，以及利用基因疗法赋予旧组织新的功能，再生医学的潜力是巨大的。我已经见证了令人兴奋的关于伤口愈合、肢体再生和组织3D打印支架的工作，这些真的让我大吃一惊。

我们有没有想过重新利用自己体内的组织，比如淋巴结，把它变成第二个肝脏？其实我也没想过这个问题！可悲的是，我在国防部（Department of Defense）工作期间，正好是简易爆炸装置造成伤亡较严重的时期。修复肢体的工作是国防部在生物学领域做的最重要的工作之一。然而，当时的肢体修复，仍然只是用假肢来替代失去的肢体。我今年最大的梦想和希望就是，能够看到我们的身体通过再生医学技术完成自我修复。

译者：甜汤