人類免疫組項目發布了一項科學計劃,旨在創建世界上最大的免疫學數據集,并開發人工智能模型,以更好地了解和利用免疫系統,改善全球健康狀況。該計劃包括建立全球研究地點和開發先進的人工智能工具來分析免疫系統的變化和反應。
人類免疫組計劃(HIP)是一個全球性的非營利性科學倡議,該組織宣布,于4月29日世界免疫學日發布了其科學計劃。該計劃提供了詳細的路線圖,說明人類免疫組計劃及其全球研究站點網絡將如何生成世界上最大和最多樣化的免疫數據集,并利用這些數據為公開可用的免疫系統人工智能模型提供動力。
免疫系統的重要性
人類免疫組項目首席執行官Hans Keirstead博士說:“免疫系統是人類健康的中心,我們新發布的科學計劃概述了一項可操作的全球戰略,以便我們如何解開免疫系統的秘密并利用其力量改善所有人的健康。”
人體免疫系統是世界上最復雜的系統之一,也是最重要的系統之一。它決定了我們是否能活過嬰兒期,我們會得什么疾病,我們會怎么變老,以及我們能活多久。了解我們的免疫系統是對抗疾病和改善所有人健康的關鍵。然而,它的復雜性限制了我們挖掘其潛力的能力——直到現在。
免疫學研究進展
免疫監測和人工智能的最新進展提供了工具,可以生成和快速處理數萬億個數據點,從而首次對免疫系統進行建模,了解免疫系統在個體之間的差異,并開發有針對性的方法來延長健康壽命和對抗疾病。
盡管取得了這些巨大的進步,但我們對免疫系統的了解仍然有限:在全球范圍內了解免疫功能和多樣性所需的免疫學數據不到1%。因此,HIP的首要任務是大規模生成各種免疫學數據集。
全球數據收集工作
為了生成這些數據,HIP正在建立一個反映人類多樣性(跨越年齡、種族、地理、性別和社會經濟地位)和免疫反應的全球研究站點網絡。數據將通過一種分階段的方法生成,并由HIP-工程免疫監測工具包(一套檢測方法和操作程序,可促進全球范圍內快速、穩健和標準化的數據收集)實現。
這一合作的全球努力將產生縱向的基線數據集,使科學家能夠評估發育和年齡相關的變化,并通過計算將世界各地不同人群的健康軌跡拼接在一起。有關全球研究方案的更多細節,請查看摘要。
試驗點和人工智能開發
隨著科學計劃的全面闡明,人類免疫組項目正在努力建立其最初的試驗點——多達10個最先進的試驗點,這些試驗點將收集數據,幫助完善試驗點模型,并為HIP的規模做好準備。這些網站將在全球推廣,重點是全球南部和撒哈拉以南非洲。
隨著數據收集的進展,HIP將開始開發人工智能模型——首先是預測性的,然后是機械性的——這將加深我們對免疫反應以及個體和群體健康軌跡的理解。這些模型將提供免疫系統的整體視圖,并為科學家提供一種新的變革性工具,以推進藥物開發,加強個性化醫療,并延長健康壽命。這些數據和模型還將產生與幾乎所有健康狀況相關的新見解,包括與孕產婦健康、老齡化和認知能力下降以及疾病演變有關的主要全球健康挑戰。
科學計劃的協作與完善
HIP科學計劃的初稿于2023年11月由caixresearch Institute和HIP在CosmoCaixa科學博物館主辦的“人類免疫組計劃付諸行動會議”上與一組全球專家分享。會議為與會者提供了參與科學計劃的機會,會議結束時認可了人類免疫組計劃的使命和愿景。
自去年11月以來,由John Tsang博士、Shai Shen-Orr博士和Orit Lavi博士領導的HIP科學團隊利用會議上收集到的反饋對計劃進行了改進。其結果是一個詳細的策略來解碼和模擬免疫系統,最終目標是改善所有人的健康。
“人類免疫組項目處于科學發現的前沿,具有獨特的定位,可以為科學界和醫學界提供創新診斷、藥物、疫苗和免疫療法的知識和工具,這些知識和工具可以解決疾病,延長健康期限,并為所有人提供更個性化和更有效的醫療保健。能夠領導這項全球努力,我感到無比自豪,”Keirstead博士說。
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