未來醫學是“數據驅動的精准醫學”

四海丨一家

不久前，默沙東和莫德納聯合開發的“個體化抗癌疫苗”在Ⅲ期臨床試驗中取得了重大突破。這一突破顯示了腫瘤免疫治療從“實驗室發現”走向“臨床可及”的巨大潛力，但也揭示了一個老問題——基礎研究成果離真正普惠患者還有多遠？
中國科學院院士、重慶醫科大學校長張澤民對此感觸頗深。在進入高校之前，張澤民在生物醫藥企業工作了16年。這讓他清楚地知道：科研的終極價值不在於論文數量，而在於科研成果能否真正走出實驗室、走進臨床、惠及患者。近年來身份的轉變，更讓他對前沿科研反哺教學有了新的認識。近日，他接受科技日報記者的專訪，圍繞腫瘤疫苗研發、癌症研究重點、醫學人才自主培養等分享了自己的思考。
腫瘤疫苗是先抓到“敵人”、再發“通緝令”
記者：最近“個體化抗癌疫苗”備受關注。我們一般認為，疫苗是“預防針”，這個疫苗為什麼能治療已經長出來的腫瘤？
張澤民：首先要厘清的一點是，癌症疫苗並非預防性疫苗，而是治療性疫苗。傳統傳染病疫苗之所以能在沒生病的時候打，是因為我們早就知道病毒或細菌這個“壞人”長什麼樣、有哪些比較固定的抗原特征，所以可以提前把“通緝令”交給免疫系統，讓它先學會識別，等真正遇到時馬上消滅它。
但癌症不一樣。癌細胞由患者自身細胞發生突變形成，而且每個人的腫瘤突變都不完全一樣，沒有一張所有患者通用的“通緝令”。所以個體化腫瘤疫苗要先獲得患者的腫瘤細胞，相當於先“抓到一個壞人”，給它做基因和抗原鑒定，找出它最特別的“指紋”，再為這個患者畫一張專屬“通緝令”，交給免疫系統。
這就是為什麼這種疫苗即使在腫瘤發生后仍然可以發揮作用：它不是為了阻止第一個癌細胞出現，而是利用已經出現的腫瘤告訴免疫系統“敵人到底長什麼樣”，再訓練T細胞去尋找和消滅體內其他具有相同特征的癌細胞。
概括起來就是：傳統疫苗是“敵人還沒來，先發通緝令”﹔個體化腫瘤疫苗是“先抓到敵人、認清指紋，再發專屬通緝令，讓免疫系統去追捕剩下的癌細胞”。
記者：很多媒體認為，這次Ⅲ期臨床試驗成功意味著“人類攻克癌症邁出了巨大一步”。
張澤民：癌症研究前景光明，但也不能盲目樂觀。目前，這個研究領域呈現高度交叉、極致精准、智能賦能、全域轉化的新格局，但仍存在三大核心瓶頸問題。一是基礎研究與臨床應用脫節，大量前沿基礎成果停留在實驗室階段，轉化鏈條長、落地效率低，患者等不起。二是原創性、顛覆性技術不足，多數研究還在跟著別人走，針對復雜難治性疾病的源頭創新、機制創新，“從0到1”的突破不多。三是好東西“下不去”，高端精准診療技術多集中於頭部醫療機構，難以向基層、西部地區下沉，造成優質醫療技術資源的區域失衡。
立足學科前沿和國家戰略需求，我認為未來這一領域研究的核心，是以國家需求為導向、以臨床問題為牽引、以交叉創新為手段、以普惠民生為目標。第一，堅持源頭創新，持續深耕基礎理論研究，聚焦領域“卡脖子”關鍵科學問題，挑戰無人區，產出更多“從0到1”的顛覆性成果。第二，打通轉化壁壘，構建“基礎研究—技術攻關—臨床驗証—產業落地”全鏈條創新體系，讓科研成果走出實驗室、走進臨床一線。第三，推動創新下沉，依托西部教育醫療資源，把前沿科學研究與西部特色病種、基層醫療需求深度結合，讓醫學創新不隻頂天，還要立地，能惠及西部、服務基層，實現科研突破與區域健康事業高質量發展的雙向賦能。
記者：對於腫瘤治療，您的團隊也取得了不少突破。請為我們介紹一項近期的進展。
張澤民：我們團隊今年初在《免疫》（Immunity）發表了一篇論文。我們發現有一種細胞（SPP1+巨噬細胞）像腫瘤的“保鏢”一樣，會阻擋免疫細胞的攻擊。有人關心，這個細胞是否能和腫瘤疫苗聯合更好地治療癌症。我們目前的研究還沒有直接驗証SPP1+巨噬細胞靶向治療與腫瘤疫苗聯合應用的效果，因此現在還不能說這種組合一定有效。但從我們的機制研究結果來看，這是非常有潛力，也非常值得探索的方向。
可以把腫瘤疫苗理解為是在“訓練”免疫系統，讓T細胞更准確地識別和攻擊腫瘤﹔但即使T細胞被成功激活，進入腫瘤以后仍然會面對一個高度免疫抑制的微環境。我們的研究發現，SPP1+巨噬細胞正是這種免疫抑制微環境中的重要組成部分。
因此，從機制上看，腫瘤疫苗和靶向SPP1+巨噬細胞可能是兩個互補的方向：腫瘤疫苗解決的是“如何產生更多、更精准的抗腫瘤T細胞”，而靶向SPP1+巨噬細胞則希望解決“這些T細胞到了腫瘤以后，能不能真正發揮作用”的問題。
未來如果能夠一方面通過腫瘤疫苗增強特異性T細胞反應，另一方面通過靶向SPP1+巨噬細胞改善免疫抑制微環境，則有可能進一步提高抗腫瘤免疫治療的效果。
用前沿發現反哺醫學教育
記者：抗腫瘤研究離不開對微環境整體格局的精准認知。
張澤民：是的。我們團隊在國際上率先繪制了腫瘤微環境的“單細胞全景地圖”，這是我們團隊的一個核心突破。為什麼有些腫瘤能夠逃避免疫系統的攻擊？為什麼有些患者能夠從免疫治療中長期獲益，而另一些患者卻效果有限？長期以來，我們團隊始終圍繞這些核心問題開展研究。我們聚焦腫瘤微環境，建立了融合單細胞組學、多組學計算、人工智能分析和功能驗証的系統研究體系，希望把腫瘤內部復雜的免疫生態“看清楚、講明白，並最終加以調控”。
通過對多種癌症的大規模研究，我們系統解析了腫瘤中不同免疫細胞的組成、功能狀態和相互作用，識別出與免疫逃逸、治療敏感性和耐藥性相關的關鍵細胞亞群及調控機制，並進一步建立了基於腫瘤微環境特征的精准免疫分型體系。簡單來說，就是不僅要知道腫瘤裡有哪些免疫細胞，還要進一步回答哪些細胞真正能夠攻擊腫瘤，哪些細胞已經失去功能，以及是什麼因素在阻礙有效的抗腫瘤免疫反應。
在此基礎上，我們進一步從“認識微環境”走向“調控微環境”，圍繞決定抗腫瘤免疫應答的關鍵細胞亞群和分子節點，發現並驗証了一批具有潛在治療價值的免疫調控靶點，並探索通過重塑腫瘤微環境來增強免疫治療效果的新策略。我們的目標，是推動腫瘤免疫研究從描述腫瘤微環境進一步走向預測治療響應、發現治療靶點和精准干預微環境，為患者精准分層和新的免疫治療策略提供科學依據。
記者：作為科學家和教育者，您覺得前沿發現對臨床教學有什麼積極作用？
張澤民：這個問題問到了核心。我研究得越深入，就越覺得未來的醫學是“數據驅動的精准醫學”。我們團隊在國際上首次實現了腫瘤微環境的大規模泛癌種單細胞分析，依靠海量單細胞組學數據，系統解析不同癌症裡的細胞構成，揭示腫瘤獨有的細胞組分，開創了從全局視角研究腫瘤異質性的新方向。而這些基於大數據得出的前沿發現，正是可以直接帶進課堂、反哺臨床教學的鮮活素材。
舉個例子，依托這套單細胞數據分析，我們幾年前報道了高表達CXCL13的T細胞。這種細胞已經獲得識別腫瘤的能力，但還是處於耗竭狀態。基於這一數據結論，我們正在想辦法為其“充電”，考慮為其增加一些基因。這就好比士兵打到彈盡糧絕的時候，回到一個地方休息和補充彈藥。T細胞就是這些士兵。
正是這類由單細胞組學數據揭示的復雜免疫現象，改變了我們對疾病的認知：未來的醫生面對的將不再是“一種病”，而是“一個患者獨特的免疫狀態”。
這就對醫學生提出兩個要求：一是要建立科研思維，能看懂甚至參與解析這種復雜性﹔二是要具備數據素養，學會借助AI工具解讀、處理海量的組學數據。我常說，未來5到10年，個體化免疫治療將與AI技術深度融合。我們培養的醫生不只是會用聽診器，還要能讀懂“單細胞圖譜”，在AI輔助下做出更精准的決策。
面向未來的“大醫生”需具備三個特質
記者：從科學家到一所西部醫科大學的校長，您如何看待這種身份的轉變？
張澤民：我一直是個“問題驅動”的科學家。過去，我關注的是如何用前沿基因組學和AI技術找到抗癌靶點，通過單細胞測序去揭示腫瘤微環境裡的秘密。來到重慶醫科大學，我的視野從“分子”被拉到了“人”和“社會”。
西部以佔全國約72%的國土滋養全國27%的人口，每千人口執業（助理）醫師3.46人，低於全國3.78人的平均水平，優質人才“引不來，下不去，留不住”的問題長期存在。同時，這裡蘊藏著海量的醫學數據，老百姓對優質醫療的渴望非常強烈，是一片亟待醫學英才深耕的熱土，也是培育“大醫生”的沃土。
我希望將“AI賦能醫學”和“個體化精准醫療”的前瞻思考融入醫學教育，在重慶醫科大學探索出一條培養“醫師科學家”的成熟路徑。
記者：您剛才提到“醫師科學家”，能具體談談對這個詞的理解嗎？
張澤民：是的，我對此有一些個人的思考。“醫師科學家”不是簡單的“醫生+科學家”，而是能從病床邊發現問題、在實驗室尋找答案、再回到臨床驗証解決的卓越人才。他們既會看病，又會熟練運用AI和大數據從事科學研究。為了培養這樣的人，重慶醫科大學在全國率先構建了“整合筑基—國際融合—交叉強能”的“三階遞進”培養模式，這是基於西部實踐和醫學教育規律“長”出來的，是我們在長期實踐中自主探索和原創出來的。
第一階“整合醫學筑基”。重慶醫科大學從2009年起，把24門傳統課重構為12門器官系統整合課程，組建22個、1500名教師的跨學科教學團隊，出版國內首套基礎臨床貫通的整合課程教材，將760個真實臨床案例導入課堂。打破基礎與臨床的壁壘，助力學生從“學知識”轉向“會看病”，持續提升臨床勝任力。
第二階“國際融合提質”。學校引進英國萊斯特大學的GMC培養模式並完成本土化改造，2024年獲批西部首個臨床醫學中外合作辦學機構。實施“大一強醫學人文融合和早臨床實踐，大二強臨床基礎理論，大三強臨床理實融合，大四強臨床科研訓練，大五強臨床應用整合”的“五年五強”計劃，讓學生具備國際視野和健康促進力。
第三階“醫工交叉強能”。依托世界首創的“海扶刀”原研技術平台和國家工程研究中心等數十個科創平台，學校開設231門醫工交叉課程和49個“醫學+”微專業，其中25個入選教育部“雙千計劃”。學校開設臨床醫學AI創新班、錢惪班，實行“醫學+AI”“臨床+基礎”雙博導導師制，讓學生“進項目、進團隊、進研發現場”，從培養源頭破解科學家和醫生融合難的問題，培養學生成為“醫師科學家”的能力。
記者：AI輔助教學如何真正落地？
張澤民：這是我最關心的問題之一。我給中學生作講座時說過，AI正深刻改變著生命科學的研究范式，新一輪科技變革與健康中國戰略交匯，我國醫藥創新正迎來重大機遇，急需大量復合型創新型醫學人才。但我也特別強調不要把AI當作“敵人”，要掌握AI，但不依賴AI，要堅守獨立的學習能力、批判性思維與底層邏輯。
我到重慶醫科大學第一年，就牽頭推動成立人工智能醫學學院。我們要培養能夠熟練使用AI輔助看病的醫生，能用AI工具做更精准的診斷決策，但又不被AI所替代，因為他們有不可替代的臨床判斷力。
在“人機協同”上，學校有一定成果。教學手段智能化方面，學校出版國內首套醫學整合課程數字教材，接入DeepSeek等大模型。教學場景智能化方面，我們自主研發了國內高校首個輕量化、基礎醫學專屬“乾源大模型”，建成在線課程七千余門次、同步配套172間智慧教室。目前學校正加快打造“AI醫學未來學習中心”和“虛擬醫院”，計劃接入5400萬份西部真實病例，讓學生校內就能接觸海量臨床數據，構建人機協同共生的智慧教育生態。
記者：重慶醫科大學培養的“大醫生”，會是什麼樣子？
張澤民：在一次給青年學子的講話中，我希望大家努力“成為一個有溫度、有情懷、有理想的人”。我認為，面向未來的“大醫生”需要具備三個特質。
一是守護生命的定力——即“醫德高”。要有服務國家戰略、熱愛醫療衛生事業、堅持守護人民健康的情懷。70年來，重慶醫科大學累計培養了17萬余名畢業生，超87%扎根西部，這不是一句口號，而是一代代重醫人用行動寫就的答卷。二是解決復雜問題的能力——即“醫術精”。通過“三階遞進”培養，他們不僅會看病，還懂AI、懂數據、懂醫工交叉，能整合資源解決疑難雜症。三是追求創新卓越的志氣——即“醫道正”。他們要有“醫師科學家”的潛力，能發現臨床問題，用前沿技術尋找解決方案，最終惠及患者生命健康，以護衛人民健康作為醫者至高追求。
到重慶醫科大學以后，我認識了許多優秀校友，包括用“妙手和仁心”矯正3000余名患者脊柱、感動中國年度人物梁益建，聚焦超聲技術開創者王智彪，“全國援外醫療工作先進個人”何衛陽，為破解兒童呼吸道病毒疫苗關鍵技術攻關與臨床轉化研究作出重要貢獻的國家首批杰出醫師劉恩梅，全球青少年抑郁治療“中國方案”提出者周新雨……他們是我們期許的“大醫生”。
今年是重慶醫科大學建校70年。1956年，400余位上海第一醫學院（現復旦大學上海醫學院）的專家學者舍棄上海的優渥生活，舉家西遷重慶，白手起家創建重慶醫學院。一代代重醫人拓荒耕耘、扎根奉獻，將學校和附屬醫院建設成為輻射西南、全國知名的醫學院校。
回顧過去，我們要傳承西遷精神，立足現在，我們要用好數智化技術，為西部、為國家培養更多能守護人民健康、心懷天下蒼生的“大醫生”。


                                                
                               
                (責編：郝帥、李楠樺)
                                關注公眾號：人民網財經