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AI FOR SCIENCE · 访谈

人类细胞图谱联合发起人 Sarah Teichmann:单细胞参考图谱的初稿快完成了,药物研发里先用在靶点和安全性上

KFF's The Business of Health with Chip Kahn · 41:11 · 在 YouTube 打开 ↗
嘉宾
Sarah Teichmann剑桥大学干细胞医学讲席教授;人类细胞图谱联合发起人;GSK 副总裁人物页:任职与记录 →
公司
Human Cell Atlas
来源
KFF's The Business of Health with Chip Kahn ↗发布于 · 41:11
核心信号

Teichmann 说,人类细胞图谱用悬浮单细胞数据做的第一版人体参考图谱已接近完成。她认为它在药物研发里最先起作用的地方,是看清靶点在哪些细胞里表达、哪里可能出安全问题;从 AI 预测到实验,她说是在多种实验模型之间来回迭代,不是一次预测、一次验证。

这次新增

访谈给了图谱的进度和一个数字:初稿“接近完成”,血液参考数据 v1.0 有一万多个样本,来自北美、拉美、欧洲和亚洲。她还说,图谱在健康组织上的数据已能指出靶点在哪些细胞起作用;她自己组的回顾性分析发现,靶点在疾病相关组织里的细胞类型特异性与临床推进有关。

当前边界

初稿没有给日期,也没有说包括哪些组织;对临床成功的预测出自回顾性分析,摘要只说对一期到二期的推进稳健,与最终获批的关系不清楚。图谱对药物研发的影响她自己说还在量化之中。

01

访谈里说了什么

  1. 图谱是基因组和生理之间的那一层

    她把人类细胞图谱放在人类基因组计划和癌症基因组计划之后:用单细胞和空间基因组技术,测出每个细胞的分子指纹和它在组织里的位置。她的例子是心房颤动的风险变异:过去用心脏组织块的平均数据来解读,现在看到它们作用于肺静脉里一类能放电的心肌袖细胞,而且方向和组织块数据显示的相反,会提高一种多胺合成酶的表达。

    “Before we had kind of a Google at the level of cities and towns and villages, now we have a Google Street Maps at the level of individual houses.”Sarah Teichmann
  2. 健康参考图谱本身就能用在靶点和安全性上

    她说,即使只看健康组织,图谱也给出药物靶点在哪些细胞表达、表达多少,这对安全性和毒性很重要;疾病图谱多来自用同样技术做的独立队列研究,和健康参考对照,能看出哪些细胞变化是早期驱动、哪些是后果,并用于给病人分层。她引用自己组的预印本说,这类数据对靶点能否通过一、二、三期试验有预测力,并提到斯坦福 Zou 实验室的 Virtual Biotech 在智能体框架里得出类似结论。

  3. 从预测到实验是一级级往上走

    问到 AI 提出一个靶点后要做什么才值得花实验经费,她说这是数据科学和湿实验之间的反复:图谱多数是按 RNA 推断的,所以第一步是看那个蛋白是否真在细胞表面;然后在相关细胞上做扰动实验,再到类器官、工程组织,也许还有动物模型。高通量的“实验在环”在抗体开发里已经很清楚,她认为同样的循环也能跨实验模型进行,每一步拿到足够信心再去做更复杂、更贵的实验。

  4. 疾病才是真正的扰动,选题仍是科学家的事

    主持人提到一家前沿 AI 公司建了自己的机器人湿实验室。她说,机器人做的细胞扰动很系统,但人体疾病才是真正的扰动,那类数据不系统,必须仔细整合建模,才能说明人体内发生了什么。模型、机器人、细胞系统和要做哪些扰动,仍由科学家设计和决定;抗体发现很多早已机器人化、和 AI 形成循环,团队并没有消失,只是换了技能。她也说模型会走进各种“兔子洞”,所以要有基准、评测和检查。

  5. 数据开放受两样东西限制

    她说如果模型和数据完全开放,进展最快,但商业利益和知识产权让公司把数据和模型留在内部,涉及活人的医疗数据又受隐私法规约束。一个还没有答案的问题是:用这些数据训练的模型,权重里含有多少原始数据,因而能不能开放。

02

改变了什么

  • 此前的公开记录

    记录里关于人类细胞图谱的只有 Nature Biotechnology 10 月 12 日的十周年社论:联盟有 4000 多名成员,下一阶段目标是 100 亿个细胞,并让 AI 预测细胞对删除基因或药物的反应。

    这次访谈新增

    联合发起人给了进度:悬浮单细胞数据的第一版参考图谱“接近完成”,血液参考数据 v1.0 有一万多个样本,来自四大洲。

  • 此前的公开记录

    10 月 20 日的 Biohub 访谈里,Alex Rives 说健康与疾病的细胞图谱一到两年会出初稿(记在那一页的 05 里,2028 年 10 月到期)。

    这次访谈新增

    Teichmann 说的是人类细胞图谱自己的健康参考图谱,初稿现在就快完成;疾病图谱她说多来自用同样技术的独立研究,没有给时间。

  • 此前的公开记录

    时间线 9 月 17 日记入 Stanford 的 Virtual Biotech:智能体标注 55,984 项试验,发现靶向细胞类型特异基因的药物上市率更高。

    这次访谈新增

    她把这一类结论放在细胞图谱数据上,引用自己组 2024 年的回顾性分析,并说这是图谱对药物研发“开始显现”的作用,量化还在做。

03

为什么重要

细胞图谱先进入药物研发的哪一步

她讲的用途集中在靶点选择和安全性:靶点在哪些细胞表达、表达多少,药物会不会打到不该打的细胞;还有多特异性抗体,按同一细胞上共同表达的两个蛋白设计“与门”,只结合同时带两者的肿瘤细胞。这些用途都不需要先有一个能模拟细胞的模型,只需要一张分辨率够高的表达图,所以它们能比虚拟细胞模型更早检验。

抗体之外,“实验在环”是什么样子

在抗体开发里,预测、筛选、再设计的循环可以自动跑。她描述的靶点验证不同:每一轮换一种更贵的实验模型,从细胞表面蛋白到扰动实验、类器官和动物,循环的节奏由实验决定,不由模型决定。读一个自称闭环的系统,要看它跑的是哪一种循环。

04

主张与边界

主张谁的口径目前状态

人类细胞图谱用悬浮单细胞数据做的第一版参考图谱接近完成。

公司自述

她本人对联盟进度的描述,没有日期,也没说包括哪些组织;本页没有对照联盟的发布。

血液参考数据 v1.0 有一万多个样本,来自北美、拉美、欧洲和亚洲。

公司自述

她自己说“我想是一万多个”;本页没有读数据门户上的数字。

心房颤动的风险变异作用于肺静脉的心肌袖细胞,方向与组织块数据相反。

公司自述

她说是自己组最近的工作;论文本页没有读。

细胞图谱数据能预测靶点和药物能否通过一、二、三期试验。

公司自述

她引用的是自己组的预印本(medRxiv,2024 年 4 月)。摘要说细胞类型特异性对一期到二期的推进有稳健的预测力,与获批的关系“不太清楚”,比访谈里的说法窄;而且是回顾性分析。

从 AI 预测到实验,是跨多种实验模型的迭代,不是一次预测一次验证。

受访者判断

她对工作方式的看法,没有给例子的数字。

机器人做的扰动数据系统,但疾病数据不系统,需要仔细整合才能说明人体内的情况。

受访者判断

她的判断。

图谱对药物研发的影响还没有被量化,因为研发有滞后。

尚未闭环

她自己说这是她一直在想的问题,“我们现在才开始看到”。

05

接下来看什么

  1. 第一版参考图谱有没有发布,并写明组织、供者和样本数。

    会表现为 人类细胞图谱的发布或论文,明确称之为初稿。
  2. 细胞类型特异性对临床推进的预测,能不能在前瞻性检验里成立,并延伸到三期和获批。

    会表现为 在分析之后才出结果的试验上检验的研究,或预印本正式发表的版本。
  3. 按图谱共表达设计的“与门”多特异性抗体,有没有一个具名项目报告实测结果。

    会表现为 写明靶点组合和测量方式的论文或公司报告。
  4. 用人类细胞图谱数据训练的模型,有没有开放权重,并说明隐私怎么处理。

    会表现为 一个模型发布,写明训练数据和开放条款。
来源与读法

读于 2026.10.29 节目没有文字稿,YouTube 也拦下了字幕下载,所以本页用开源语音识别模型(faster-whisper small.en)把节目方 Acast 源里的整期音频转成文字,通读。这是机器转写:漏掉的约两分半(疫苗那一段)单独重转补齐;转写里冒出的说话人姓名是错的,谁说的话按内容判断;直接引语取自这份转写。她在 GSK 的职务按 KFF 节目页写作 Translational Research 副总裁,她在节目里说自己 30% 的时间在 GSK。她提到的预测临床成功的预印本,本页通过 Crossref 读了摘要(在 medRxiv,不是她说的 bioRxiv);心房颤动那项研究没有读。 打开原访谈 ↗YouTube 视频 ↗Acast 节目页 ↗