基於免疫網絡的早篩產品、優化治療方案將於三五年後密集落地
以網絡、動態、整體爲特徵的免疫網絡學說,正成爲下一代精準醫療與生物醫藥創新的核心引擎。近日,由上海科學技術交流中心主辦,中國科學院分子細胞科學卓越創新中心、中國科學院上海營養與健康研究所、上海節點方域生物科技有限公司支持的“免疫網絡學說前沿沙龍·AIDeN專題”在中國科學院上海生命科學信息中心成功舉辦。
本次沙龍聚焦自適應免疫防禦網絡理論的臨牀轉化與產業落地,匯聚系統生物學、免疫組學、人工智能、腫瘤臨牀及產業界專家,共同探討從 “還原論”到“系統網絡論”的範式轉型,明確以免疫網絡量化、AI 大模型、低成本檢測爲抓手,打通腫瘤早篩、伴隨診斷、藥效評估、主動健康四大應用場景,爲免疫網絡學說從基礎理論走向臨牀應用、產業變現按下“快進鍵”。
理論破局:從“零件思維”到“網絡導航”,重構疾病認知
方域生物首席科學家、AIDeN 理論提出者韓健教授指出,免疫學正面臨百年未有之大變局,克隆選擇學說與遺傳中心法則均受到複雜網絡理論的挑戰。“我們過去總用‘零件思維’看待免疫系統,執着於尋找抗原與受體的一一對應關係,卻忽略了免疫系統本質是去中心化、自組織的防禦網絡。”
韓健團隊歷經近20年研究,累計完成50萬+免疫組文庫、相當於2萬餘人全基因組測序,證實免疫組呈現嚴格的長尾分佈與Zipf定律,健康狀態取決於網絡完整性、連接平衡與資源分配效率。他提出一個頗具顛覆性的觀點:疾病並非源於單一基因突變,而是免疫網絡出現“漏洞”;腫瘤本質是免疫缺陷在先,突變累積在後,傳統“進攻型”治療應轉向 “修復免疫網絡”的防守型策略。
中國科學院分子細胞科學卓越創新中心研究員吳家睿從系統生物醫學角度印證了這一範式轉型。他強調,生命系統的核心特徵是湧現性—— 整體功能遠超局部之和,傳統“修復異常靶點”的治療邏輯已走到盡頭。“治療不是讓機體回到過去,而是重建新的網絡平衡。二甲雙胍、減重手術等臨牀實踐早已證明,多靶點網絡調控遠比單靶點打擊更有效。”他說。
吳家睿直言,還原論支撐的循證醫學與藥物審批體系,已成爲系統醫學落地的現實障礙;而免疫網絡學說提供了可量化、可可視化的新指標,爲突破現有監管與臨牀評價框架提供可能。
技術落地:AI 解碼免疫語言,胰腺癌早診實現“影像盲區突破”
本次沙龍透露了多項接近產業化的關鍵技術,AI+免疫組學的腫瘤早診就是其中之一。
國家生物醫學分析中心研究員李濤教授團隊發佈TRAC 免疫大模型,將T細胞受體(TCR)序列視作“免疫語言”,通過大模型學習序列語義與網絡特徵,實現對消化道腫瘤的高精度識別。數據顯示,該模型對肝癌、腸癌、胰腺癌等區分準確率超92%,更能捕捉增強CT無法發現的早期胰腺癌信號——在7例CT陰性的胰腺癌前病變/早期癌樣本中,成功檢出6例,實現真正意義的早篩突破。
“免疫信號遠早於器質性病變,是疾病逆轉階段的‘前哨指標’。”李濤透露,TRAC模型已拓展至免疫年齡評估,可通過外周血預測生理衰老程度,目前已進入抗衰老藥物臨牀評價與健康管理場景。
針對“癌王”胰腺癌的臨牀痛點,復旦大學附屬腫瘤醫院/上海市胰腺腫瘤精準診療重點實驗室研究員王旭結合臨牀轉化實踐提出,胰腺癌早診難、手術依賴度高、晚期僅1次試藥機會,傳統體外模型(類器官、PDX)週期長達數週,完全無法匹配臨牀需求。“免疫網絡檢測可將藥效評估窗口壓縮至3–5天,僅需外周血即可判斷治療是否有效,爲患者爭取寶貴的換藥時間。”他說。
王旭表示,免疫網絡指標將成爲胰腺癌精準治療的核心生物標誌物,可快速篩選適合 CART、TCR-T 等細胞治療的優勢患者,大幅提升臨牀轉化效率。
產業提速:成本降至美國 1/5,優先切入藥企剛需與早篩市場
技術突破的同時,產業化路徑愈發清晰。韓健教授透露,在上海徐彙區支持下,團隊已實現免疫組檢測技術國產化落地,成本降至美國的1/5,具備大規模人羣應用的普惠基礎。
關於商業化優先級,專家們達成高度共識:藥企伴隨診斷與生物標誌物服務:作爲最先變現的剛需場景,爲免疫治療、細胞治療提供患者篩選、方案優化、療效終點評價,解決 FDA/NMPA 審批中“藥效可衡量”的核心痛點;胰腺癌等高危腫瘤早篩,依託臨牀未滿足需求,打造標杆產品,快速建立市場認知與臨牀證據;瞄準最大市場空間,以免疫年齡、網絡完整性爲核心指標,切入健康體檢、慢病管理與抗衰老領域。
“免疫組與人基因組截然不同,個體間僅約3%相同,必須建立區域化、大樣本正常參考網絡,這需要政府牽頭、地方跟進、企業參與,形成‘數據—模型—產品’閉環。”李濤說。我國已啓動免疫力數字解碼重大研究計劃,國家自然科學基金委累計投入過億元,對標美國近30億美元的同類計劃。
吳家睿補充說,主動健康是免疫網絡技術的終極應用場景。“每個人都是自身健康第一責任人,免疫網絡指標可讓普通人直觀感知免疫狀態,實現從‘治已病’到‘防未病’的跨越。”他說。
韓健表示,AIDeN 沙龍不僅是學術交流平臺,更是免疫網絡產業的協同創新樞紐。當下我們正從“測免疫”邁向“懂免疫、用免疫”,未來3—5年,基於免疫網絡的早篩產品、伴隨診斷、細胞治療優化方案將密集落地。