编者按
“以合成生物学、基因编辑、脑科学、再生医学等为代表的生命科学领域孕育新的变革，...科学技术从来没有像今天这样深刻影响着国家前途命运，从来没有像今天这样深刻影响着人民生活福祉。”习近平总书记在《求是》杂志指出。
合成生物学作为近些年新兴的研究方向，已经吸引了一批不同学科背景如生物、物理、化学等的科学家们加入，他们汇聚在一起做研究，虽然有着自己不同的原由和目标，但都毅然走在这条充满未知和荆棘的科研之路上。为此我们特意邀请了身边的合成生物学科学家们，希望可以通过这些科学家们的人生经历，能窥探出一点属于我们自己的人生哲学。
本期嘉宾--翟冰老师
“我是在美国机场看的北京奥运会开幕式”，2008 年出国，海外学习、工作了 13 年的翟冰博士在 2021 年回到了祖国。
翟冰本科毕业于中国农业大学生物科学专业，博士就读于美国 Texas A&M University 生物系，师从真菌遗传学家林晓蓉教授，之后在纽约 Memorial Sloan Kettering Cancer Center 的感染科主任、真菌免疫学家Tobias Hohl教授指导下从事博士后研究，现在是中科院深圳先进技术研究院研究员。
目前，翟冰的研究方向是利用系统生物学与合成生物学方法，研究肠道中定植的病原真菌的耐药和致病机制，同时关注肠道微生物群落中真菌与细菌、宿主的互作关系，及三方互作对不同疾病发生、进展的影响。
本期「人物说」系列专访嘉宾，是来自中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所的翟冰博士。
期待肠道真菌快速检测平台落地
博士期间，翟冰是现为美国微生物科学院院士的林晓蓉教授的第一个学生，主要关注病原真菌毒力机制及新型抗真菌药物的开发。她发现了抗抑郁药物舍曲林对隐球菌感染的抑制作用，以该成果为基础，明尼苏达大学的临床团队启动了一项由美国国立健康研究院支持的临床三期实验。
“选择博士后方向时，我发现关于肠道菌群中真菌部分的研究非常有限，有很大的挖掘潜力。”想要跨出博士研究领域的翟冰在与Tobias Hohl教授交流后，对Memorial Sloan Kettering Cancer Center在肠道菌群方面的临床资源产生了浓厚兴趣。就这样，翟冰成为了当时实验室，乃至整个研究所中关注肠道中真菌的第一人，并单打独斗了4年。
跟很多人一样，翟冰的博士后研究进展并非一帆风顺。
由于对肠道菌群研究方法和相关动物模型不熟悉，翟冰的第一个项目很不顺利，但并未萌生放弃的想法，她坚信真菌在肠道菌群中的重要组分，并与一些疾病的发生、进展确有关联，现有实验结果不理想的原因可能是研究工具不够优化，同时真菌在不同宿主个体的菌群中差异性很大。
事实证明，她的坚持是对的。若干次失败的经验后，翟冰终于搭建好了实验平台，研究有了很大的进展，也吸引到了更多同事，共同从事肠道真菌方面的研究。
在此期间，翟冰主要关注在恶性血液病（如白血病和淋巴瘤）患者在造血干细胞移植过程中肠道真菌菌群的动态变化，及其对患者临床结果的影响。由于造血干细胞移植这一过程会造成严重的免疫缺陷，病人往往容易发生包括真菌血流感染在内的多种系统性感染，这些感染治疗难度大、死亡率高，是很多患者移植过后需要经历的 “鬼门关”。
翟冰发现，在临床诊断发现真菌血流感染前一周左右，病人的肠道就已被相应的致病真菌占据，这表明肠道中病原真菌的定植扩增是发生血流感染的源头。
（来源：genebiohealth）
翟冰表示，“理想状态下，如果能够密切监测病人肠道真菌动态变化，就可以精准预判病人发生真菌血流感染的风险，但若应用于临床，对于样本和数据的采集则将给医护和检验工作人员增加巨大的工作量，因此建立快速高效的检测平台，降低相应的检测门槛，并建立标准化的病人感染风险评估体系，是精准医疗理念在应对真菌感染时的具象化体现。”
从基础研发到技术应用，“期待大量生物医学研究人员参与进来，使得相关研究成果能够造福更多病患。”
肠道真菌或成移植疗法预后的生物标记物
造血干细胞移植过程中，对细菌群落的动态变化与移植后存活率等临床结果的关系已有比较深入全面的研究，但非真菌血流感染患者的整体肠道真菌动态变化状况尚不明确，真菌菌群是否会影响非感染相关的临床结果也是未知。
翟冰近期和美国 Memorial Sloan Kettering Cancer Center 的访问学者 Thierry Rolling 博士共同在 Nature Microbiology 上发表了一篇题为 “Haematopoietic cell transplantation outcomes are linked to intestinal mycobiota dynamics and an expansion of Candida parapsilosis complex species” 的文章。
文章揭示了造血干细胞移植过程中肠道真菌菌群对移植后总存活率的重要潜在影响，并展示了未来肠道菌群研究中综合分析细菌和真菌菌群的必要性。
（来源：nature microbiology ）
翟冰与同事时序性分析了 156 例异基因造血干细胞移植患者移植初期（移植前 10 天到移植后 30 天）肠道真菌群落组成和动态变化，发现造血干细胞移植期间，该队列中有 12%（19/156）的病人在免疫缺陷期会发生以肠道近平滑念珠菌定植为特征的真菌菌群失调情况。近平滑念珠菌在我国也是最常见的引起真菌血流感染的病原之一，其在肠道中大量定植，除显著增加真菌系统性感染发生的风险之外，还可能影响肠道粘膜免疫系统和屏障功能。
图丨肠道真菌群落变化与移植后总存活率相关（来源：研究论文）
通过进一步分析发生近平滑念珠菌肠道定植的患者的临床结果，发现即使在综合考虑多重相关因素之后，这些患者的移植后总存活率仍然显著低于未发生近平滑念珠菌肠道定植的患者，这些结果表明肠道真菌的动态变化可作为造血干细胞移植疗法预后的生物标记物，为改善患者预后提供了新的干预思路。
对肠道微生态中真菌部分的研究仍然非常欠缺
肠道菌群在机体的免疫调节、代谢调节等生理过程中发挥了重要作用，近年来大量研究显示，菌群紊乱在消化、内分泌、风湿及神经等系统性疾病的发生发展中有重要作用。需要注意的是，肠道菌群是由细菌、病毒和真菌等微生物组成的复杂群落。
然而在人们探索肠道菌群对生理过程和疾病发生的影响时，绝大部分情况是关注肠道菌群中的细菌，往往忽视了其中真菌、病毒等非细菌组分。由于原核细胞（细菌）与真核细胞（真菌）在细胞结构上的巨大差异，人们针对细菌菌群开发的研究工具和方法不完全适用于真菌菌群，加之相关研究的数量很少，因此人们对于肠道真菌的组分、动态变化、功能的了解非常不充分。
可以说，在肠道菌群研究已经十分火热的今天，肠道真菌依然是这个领域中的一片 “蓝海”，有太多未知的内容等待研究者去探索。欢迎感兴趣的同学加入翟冰课题组！
参考文献：
http://med.china.com.cn/content/pid/243952/tid/1026
https://www.mr-gut.cn/talks/s/46e846998241416a8618a1983eaec199
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7342449/