科学

01
什么是微生物群?

几百万年来,人类与微生物保持着共生关系,微生物生活在人体表面和体内,这些微生物的总基因被称为微生物群(或微生物基因体)。G-NiiB集中研究和开發位于人体肠道中的微生物。现今世代普遍对微生物存有误解,认为「所有微生物都是有害的」,但其实有益的微生物对辅助人体的免疫、代谢和营养功能非常重要。一个正常人体内有超过100万亿个微生物,佔人体重量1-3%,可见微生物群对人体影响之大。结合独有的肠道微生物数据库和大数据分析, G-NiiB研究团队發现肠道微生物群受饮食习惯和基因影响, 因此不同族群均有其独特的微生物群。G-NiiB专门为亚洲和中国人提供与微生物群相关的诊断性、靶向及个人化保健、及往后精准治疗的产品。

02
微生物菌群对我们的健康有什么影响?
身体健康的人,其肠道微生物群能帮助消化、调节免疫力、防止感染及帮助制造维生素和其他营养素。证据显示患病的人的肠道微生态普遍失衡,即好菌减少,致病菌增加。肠道微生态失衡与许多慢性或自身免疫性疾病相关,包括肥胖症、炎症性肠病(IBD)、糖尿病、代谢病、动脉粥样硬化、自闭症、精神分裂症、结肠直肠癌、肝癌、类风湿性关节炎、肌肉营养不良和多发性硬化症。  G-NiiB积极开发与微生物群相关的诊断、预防和治疗的方案,特别针对有以下疾病或需要的人士:
免疫力弱或需提高免疫力
癌症
炎症性肠病
肥胖
代谢性疾病
自闭症
痴呆
慢性疼痛
03
什么是 "精准微生态科研"?

有足够的证据表明,菌群失调(人类微生物组中有益和致病微生物的失衡)与许多慢性或自身免疫性疾病有关。了解我们体内的微生物是准确诊断和治疗人类疾病的基础。

精准微生态科研是“一种崭新的疾病诊断,治疗和预防方法,它考虑了每个人的微生物组基因,环境和生活方式的个体差异。” 这种方法将使医生及研究人员能更准确地预测,针对特定疾病的特定治疗,及预防策略将在哪些特定人群中起作用。这与 “一刀切” 的方法形成鲜明对比,那种方法只会针对一般人制定了疾病治疗和预防策略,而较少考虑个人之间的差异。

精准微生态科研,重点是基于人类微生物组的基因,环境和生活方式因素,靶向地对特定人群,制定高效的诊断及治疗方法。

从大数据,人工智能到精准微生态科研


只有通过人工智能机器学习分析大量原始数据,才能实现微生态研究精准度


我们的科研团队利用独特的内部数据以及可公开获得的数据,开发了专有的人工智能机器学习计算法,可以准确地针对多种疾病例如COVID-19,结直肠癌,肥胖,高胆固醇,自闭症,湿疹和脱发等,将新型微生物标记,作为非侵入性的诊断及潜在的治疗方法。


大量收集特定的人群样本 ? 宏基因组学测序以揭示个人肠道微生物群 ? AI 机器学习分析以得出有意义的标记 ? 得出精确诊断,预防及治疗的蓝本

04
团队研究

COVID-19 和微生物菌群
人类肠道微生物菌群与新型冠状病毒息息相关。肠道微生态主宰我们的免疫能力,当这个微生态失去平衡,我们便容易受病毒侵袭。

香港中文大学医学院医疗科研团队在2020年6月在全球首次证明,新冠肺炎病人的肠道内显著地缺乏了一系列重要的好菌, 新冠肺炎病人的症状越严重,那些特定的益菌便越少, 同时,致病微生物的含量亦越多。而特定天然益菌能有效增加这些重要的好菌。现时亦已有充足文献支持缺乏 这些好菌会降低免疫力。这些发现表明新冠肺炎感染会引发人体微生物菌群的重大变化,而微生 物菌群可能是冠状病毒感染的诊断、治疗和预防途径。

查看更多﹕中大全球首证新冠患者肠道微生态现失衡状况成功研发益生菌配方平衡肠道微生态有望增强免疫力

 

中大医学院根据新冠肺炎病人的数据,利用「总体基因体学」 (Metagenomics)及「大数据分析」(Big data analysis),研发出独有的「微生态免疫力配方」,针对肠道微生态失衡问题,并透过「微胶囊技术」提升活菌量及其稳定性。临床数据显示,服用「微生态免疫力配方」的新冠肺炎病人,不论是痊愈速度、发炎指数、产生中和新冠病毒抗体、以及肠道微生态状况,均较没有服用有关配方的病人为佳。  


在本港面对新冠肺炎第三波疫情期间,中大医学院研究团队招募了55位新冠肺炎住院病人参与研究,当中
25位服用微生态免疫力配方,并与另外30位没有服用配方作比对,主要结果如下: 

  • 两星期内,服用配方的病人,所有症状消失;而没有服用配方的一组,只有一半病人达至此效果。
  • 有服用配方的病人,更有效产生新冠病毒中和抗体(88% 对 63%)。  
  • 有服用配方的病人,发炎指数明显回落。  
  • 服用配方的病人,肠道微生态失衡状况改善;没有服用配方的病人则没此发现。  

G-NiiB 免疫配方的好处不限于新型病毒患者。在香港近1000名健康人士中,近四成人有肠道菌群失衡的现象 (免疫力受损的标记),可能使他们更易患上例如COVID-19的病毒感染。

查看更多﹕四成港人肠道微生态失衡情况与新冠患者类似中大研发「微生态免疫力配方」证有效促进新冠患者康复有望提升市民免疫力

 

「长新冠(Long COVID)」的情况

中大医学院一项最新研究发现,八成香港新冠患者出现「长新冠」症状。新冠患者的肠道内缺乏可调节免疫力的益菌,与病情的严重程度息息相关。即使病人体内病毒已清除,但其肠道微生态失衡的状态仍然持续,可能导致一系列长期病征,这种状况称为「长新冠(Long COVID)」。因此,全面的治疗方案不应单是清除病者体内的新冠病毒,亦须恢复肠道微生态平衡。有关研究结果刚在国际期刊《Gut》发表,并已于全球各地引起关注。

「长新冠」(或称「新冠肺炎后遗症」)是指新冠患者康复后出现持续超过12周的征状。五种最常见的征状包括疲倦、记性差、失眠、呼吸困难和脱发。

中大医学院跟进了30名本港新冠肺炎病人感染后六个月的情况,发现当中八成病人仍持续出现症状,三分之一受访者更有三种以上的症状。

为了解肠道微生态失衡对新冠肺炎的影响,中大医学院研究团队在2020年2月至5月期间,收集了100名新冠肺炎住院病人的血液及粪便样本,以及他们的病历。当中41人于住院期间提供多次粪便样本,其中27人于病毒清除后30天,仍有提供样本。研究人员另从病人的血浆中量度炎性细胞因子及血液标记的浓度。这些从病人样本所得的数据,亦与78名没有感染新冠肺炎的人士提供的样本作比对。主要结果如下:

  • 新冠肺炎患者的病情严重程度与其肠道微生态失衡程度是一致的;
  • 微生态失衡与血液内的炎性细胞因子、趋化因子及反映器官受损的标记密切关连;
  • 与没有感染的人士相比,新冠病人肠道内的「坏菌」较多,例如活泼瘤胃球菌(Ruminococcus gnavus)、扭链瘤胃球菌(Ruminococcus torques)和拟杆菌属(Bateroides dorei);
  • 新冠肺炎患者缺乏已知能够调节免疫力的「好菌」,例如普拉梭菌(Faecalibacterium prausnitzii)、真杆菌(Eubacterium rectale)及几种双歧杆菌(bifidobacteria spp.)菌种;其中普拉梭菌和双歧杆菌与新冠肺炎病情严重程度有关;
  • 患者病毒清除后30天,「好菌」的水平仍然偏低。

查看更多﹕中大发现新冠患者的肠道内缺乏可调节免疫力的益菌 八成新冠患者出现「长新冠」症状 肠道微生态失衡成关键

 

宏基因排序和机器学习
G-NiiB 背后的科研团队采用独有的大数据库和机器学习,对微生物菌群进行更大规模和更细节的调查。在 10,000 多个受试者数据中,研究团队对 150 个新冠患者及 1400 多个样本进行了次世代宏基因组排序。利用这些大数据,我们专利的机器学习算法能精准识别与亚洲人健康相关的食品级天然活益菌,为 G-NiiB 的精准微生态配方(G-NiiB免疫+)奠定基础。

05
荣誉医学顾问
AILSA HART教授
肠胃科顾问医生
英国 St Mark's Academic Institute 副院长
英国伦敦帝国学院医学院
新陈代谢(消化与生殖)学系临床教授
MARK MORRISON教授
澳洲昆士兰大学
Diamantina Institute
微生物生物学及宏基因学主席
麦咏欣教授
香港中文大学医学院
内科及药物治疗学系助理教授
张永德医生
香港中文大学医学院荣誉临床副教授
私人执业医生
李玉棠医生
香港中文大学荣誉临床副教授
肠胃肝脏科专科医生
吴秉英医生
中国北京解放军总医院(301医院)
医学院客席教授
荣誉临床副教授
肠胃肝脏科专科医生