高航：合成生物学助力精准营养

此前，第四届工程生物创新大会暨第二届中国合成生物学学术年会暨首届亚洲合成生物创新大会在深圳光明科学城成功举办，本次大会以“合成生物：未来生物经济的引擎”为题。

蒙牛集团创投基金负责人高航出席大会并发表了精彩演讲。以下为高航完整版演讲内容，经少量编辑、修改后发出。

大家好，今天跟大家分享的是从传统营养学到精准营养的发展，以及合成生物学可以如何助力精准营养。

营养学发展有四个阶段：

阶段一：维生素发现的大爆炸时代。在一、二战时期，人类的营养非常匮乏，使得人们更加关注营养素与疾病的关联。B、C 族维生素、维生素 D 等在这一阶段被科学家们发现与研究；阶段二：脂肪、碳水化合物争论阶段。二战以后，以美国为代表的国家开始研究碳水、脂肪与健康的关系，并逐渐升级改造复合营养元素的制造；阶段三：膳食补充剂与慢性病。在欠发达国家，营养素缺乏导致的疾病发生仍是很严重的现象，因此人们希望通过一些膳食补充剂来降低营养素缺乏造成的疾病。而在发达国家，慢性疾病发病率显著上升，人们认为补充膳食补充剂能够有效地预防这些慢性病的发生；阶段四：证据积累，膳食模式。随着大型前瞻性队列研究、随机对照试验、遗传协作组的出现，随着 BT、IT 的发展，使得大数据、人工智能大型队列可以用在遗传病和食品营养研究中。此时人们开始积累基于人群的营养证据，并利用遗传工具来研究营养素、食物和疾病可能有怎样的因果关联，并把焦点从营养素的研究转向了膳食模式和食物整体。

以上就是营养学的大致发展路径。

今天我们讲到的精准营养，也称为个性化营养干预，是精准医疗在营养界的延伸，即在综合考虑个体遗传特征、肠道微生态、代谢特征、生活习惯以及生理状态等因素基础上，给与安全高效的营养干预，从而实现有效预防和控制疾病的目的，包括精准的营养元素补充和医疗。

过去生命健康领域最尖端的技术集中在治疗环节，未来将更多关注主动健康管理，此时需要通过摄入食品的方式来实现。从个人的遗传因素、肠道微生态、代谢、生活习惯等等多方面的因素来进行干预，从而进行有效的疾病预防。随着 BT、IT 的融合发展，以及机器学习、可穿戴设备的应用，我们可以精准获取人体的生理数据，从而为精准营养带来更大可能性。

根据瑞银的统计，2025 年精准营养的全球市场规模约为 13 亿美元，直到 2030 年，年复合增长率都在 50%—100% 以上，随着底层技术的发展，我们认为 5 年以后，精准营养将会是一个巨大的市场。

精准营养将从以下三个层面逐渐实现，分别为：初级的分层营养，试图将具有共同特征（如性别、怀孕）的个人分组，并提供适合每个群体的营养建议；渐进的个性化营养，比分层营养更进一步，主要基于生物学测量（如表观遗传学）提供适合个人的营养建议；精准营养，也是终极目标，结合个人的遗传（生物学）、环境和生活方式信息，提供适合个人的营养建议。

实现个性化营养不仅需要信息的输入和引擎（数据的收集和阐释），即数据的准确性、时效性和非侵入性，符合数据保护和监管；还需要输出和参与（如何“指导”和如何监控），即改变行为。

一个人的生活方式、环境、营养决策的制定将会反复验证营养健康回路，并对其进行实时跟踪，最终会产生很好的输出参数来对个体的精准营养进行指导。基于此，个性化营养主要集中在量身定制的食物建议和/或基于维生素和矿物质需求的膳食建议。

目前国内外采取的有四种方法：

①个性化产品：产品是基于个人的数据完全定制开发的，数据来源包括问卷答复、血液、微生物组或 DNA。

②个性化体验：作为 DTC 电商平台的一部分通过数据信息导航量身定制选择，如“按目标购物”或饮食偏好。

③个性化选择：具备 VMS 能力或原产地的品牌量身定制的单一成分（或组合）产品的一系列选择。

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