研究方向
微生态生物医学研究着重建设“微生态与感染”、“微生态与衰老”和“微生态与颠覆性生物医学技术”三个战略研究方向。
一、微生态与感染
1.人体微生态与感染病研究
人体微生态与感染病研究主要研究内容为揭示传染病的“炎症因子风暴”与微生态的相互作用信号通路；剖析宿主易感基因与人体微生态的相互作用，探索受到易感基因调控的微生物群对个体免疫机能的影响；阐明无菌炎症与微生态失衡的关系和免疫机制；明晰机会性感染的黏膜屏障破坏、先天性免疫缺陷或者继发性免疫缺陷等与人体微生态结构功能的关联，重点研究关键微生物对免疫和条件致病菌的互作网络。
感染性疾病导致的死亡人数占全球死亡总数25%以上
2.微生态与肝病研究
微生态与肝病的主要研究内容为阐明肝病发生发展中肠道微生态结构功能变化；研究肠道微生态通过肠肝轴对宿主免疫、代谢及肝病发生发展的机制；筛选肝病预警诊断和治疗的微生态标志物或靶点；创制肝病预警、预防、预测、诊断、治疗和预后康复的微生态新技术、新产品和新策略。
肝硬化和健康人肠道菌群的丰度变化
Qin N, et al. Nature. 2014
3.肠道微生态与感染免疫研究
肠道微生态与感染免疫研究的主要内容为探究婴幼儿、成年和老年期的人体微生态分布、结构、功能，解析对应的免疫结构功能；明确人体微生态与免疫的发育、成熟和衰老相互作用和机制；揭示重要微生物对免疫细胞分化、分布和游走的作用与机制；研究重要免疫细胞或因子调控肠道微生态的机制。
4.人体微生态与耐药研究
人体微生态与耐药研究的主要研究内容为结合人工智能、宏基因组数据库、大数据云平台等，建立具备实时预警功能的多层次、综合性抗微生物耐药主动监测体系；构建特殊和/或重要耐药菌的菌种库、基于人体微生态数据的耐药组库、耐药菌追踪体系和预警体系；深入开展微生物耐药发生、发展、流行、演化以及机制的基础研究，阐明人体微生态在耐药播散中的中介机制；创建微生物耐药诊断、治疗、预防、控制等新技术。
二、微生态与衰老研究
1.增龄中人体微生态变化规律及其与衰老表型关联研究
增龄中人体微生态变化规律及其与衰老表型关联研究主要内容为建立中国首个全生命周期的微生态样本库、数据库，揭示其微生态随增龄和衰老的生理病理演变规律；构建全国乃至全球人体微生态研究的通用基准；揭示增龄衰老过程中人体细菌、真菌和病毒的微生态动态网络。
2.肠道微生态变化与肠-肝轴衰老、肠-脑轴衰老的关系与机制研究
肠道微生态变化与肠-肝轴衰老、肠-脑轴衰老的关系与机制研究的主要内容为建立不同年龄段健康人和疾病患者组织来源的肠道类器官和生物样本（活）库；建立微生态与衰老研究动物模型；研究肠道、肝脏（与肠通过肠肝轴偶联）、脑（与肠通过肠脑轴偶联）衰老与微生态变化的关系与机制。
肠肝轴
肠脑轴
3.长寿家族人体微生态变化及其与宿主遗传因素的关联与互作原理研究
长寿家族人体微生态变化及其与宿主遗传因素的关联与互作原理研究的主要内容为开展宿主微生物中“促长寿”基因的筛选；开展长寿家族肠道功能益生菌的靶向筛选、鉴定和特征研究，研究其在细胞和分子水平的抗衰老作用机制。
微生物可用于预测年龄
4.微生态干预促进增龄健康和延长寿命的技术和机制研究
微生态干预促进增龄健康和延长寿命的技术和机制研究的主要内容为制定整体调控的精准方案，研发提高增龄健康和寿命延长的技术和产品；阐明关于抗衰老益生菌、益生元的作用机理；开发⼀系列相关的食品、保健品、药品及增龄策略。
微生态制剂
5.微生态与慢性疾病研究
微生态与慢性疾病研究的主要内容揭示重大自身免疫及代谢性疾病的肠道微生物菌群结构特征；寻找及筛选疾病特异性肠道菌株；明确肠道微生态与宿主自身免疫及代谢性疾病关键靶点的相互作用机制；解析宿主遗传易感性和人体微生物稳态失衡协同致病的机制；开展微生态防治自身免疫及代谢疾病的研究。
6.微生态与肿瘤研究
微生态与肿瘤研究的主要内容为筛选肿瘤相关的重要肠道微生物并阐明其对肿瘤发生发展的调控机制；开展基于微生态的肿瘤预测、早期诊断、干预和疗效靶点及预后研究；阐明人体微生态与抗肿瘤药物代谢及肿瘤免疫治疗的相互作用和机制；研发基于微生态的肿瘤新防治新技术和产品。
7.人体微生态与大脑和神经精神系统疾病研究
人体微生态与大脑和神经精神系统疾病研究的主要内容为阐明肠道微生物与大脑和神经精神系统疾病易感基因相互作用的机制；探究肠道微生态引起大脑和神经精神系统疾病的遗传倾向与机理；开发基于人体微生态的大脑和神经精神系统疾病诊断标准技术和治疗靶点药物；揭示精神性疾病通过神经内分泌和神经免疫系统调控肠道微生态的信号通路；基于细菌生物标志物开展疾病早期发现、早期预防和早期干预研究。
三、微生态生物医学技术研究
1.微生态诊断与治疗技术研究与开发
微生态诊断与治疗技术研究与开发主要内容分为抗感染微生态技术研发、抗衰老微生态技术研发、微生态与移植慢性失功和技术研究三个方面。
A.抗感染微生态技术研发研究主要从建立感染病病原微生物生物样本库及基因组数据库；开发人体微生物及其产物中的抗感染新资源；开发感染病预警、预测、诊断和病程甄别的人体微生态技术；创制新型抗感染微生态调节剂；建立基于人体微生态的感染治疗新技术和新策略五大方面展开。
B.抗衰老微生态技术研发的研究主要从挖掘抗衰老策略和药物靶点；研制延缓衰老的干预策略、新技术和新产品两大方面展开。
C.微生态与移植慢性失功和技术研究主要从研究移植术后肠道菌群失衡模式下免疫应答效应和免疫调节机制的变化特点；明晰免疫微环境和肠道微生态对乙肝/肝癌复发的影响，探索其复发转移的分子机制；探讨移植肝免疫耐受状态下机会感染的新干预手段和个体化防治方案三大方面展开。
2.器官移植与再生医学研究
器官移植与再生医学研究主要内容分为器官移植研究、器官支持研究、组织及器官再生研究、生殖辅助及胚胎冷冻移植研究四个方面。
A.器官移植研究主要从建立离体机械灌流修复平台和新型器官保存体系并产业化；开展异种器官移植供源小型猪的基因人源化改造研究；筛选建立合理的免疫抑制方案三大方面展开。
B.器官支持研究主要从采用3D打印、人工血管等构建再生型或创生型人工肝；探索肾脏类器官与血管类器官共培养体系，构建生物人工肾两大方面展开。
C.组织及器官再生研究主要从围绕神经再生机制、退行性变机理、损伤修复与功能重建等构建组织工程神经；研发具有自主知识产权的再生新生物材料；应用细胞移植辅助大器官再生修复三大方面展开。
D.生殖辅助及胚胎冷冻移植研究主要从改进体外培养液、培养环境和培养技术，提高卵母细胞的受精率和优胚率；体外重建完整子宫环境，组装非人灵长类的胚胎两大方面展开。
3.现代生物医药技术研究
现代生物医药技术研究的主要内容分为创新疫苗、肿瘤疫苗、肿瘤生物治疗、纳米医学技术与抗衰老、互联网+和人工智能慢病管理五个方面。
A.创新疫苗的研究主要从开展以病原生物学、结构生物学、信息生物学为基础的多维度创新疫苗设计研究；建立多线路的创新疫苗种子株及疫苗研发技术体系两大方面展开。
B.肿瘤疫苗的研究主要从开展新型临床基因编辑治疗研究；改造和优化CAR-T疗法；采用NK等免疫细胞、干细胞建立个体化和精准治疗的细胞治疗产品三大方面展开研究。
C.肿瘤生物治疗的研究主要从在细胞分子水平上研究新型致癌位点来设计抗体治疗药物，激活患者自身的免疫系统，阻止肿瘤的生长、扩散和复发方面展开研究。
D.纳米医学技术与抗衰老的研究主要从基于纳米级颗粒开展造影剂、诊断试剂或者药物的精确递送研究；研究微纳米机器人技术两大方面展开。
E.互联网+和人工智能慢病管理的研究主要从研制便携式移动医疗设备进行疾病预测及预后判断；建立高效、简易、便利的互联网+平台心血管疾病的慢病随访系统两大方面展开。
