代谢产物，例如血糖、血脂以及特定氨基酸的含量等，能够体现遗传因素和外界环境之间错综复杂的相互影响。与其他血液参数相比，代谢产物由于在生理功能调节中扮演着核心角色，因此与表型表现出更为紧密的联系。所以，精确测定代谢产物的水平，可以获取关于人类健康与疾病状况的完整且准确的资讯。
2025年初，血浆蛋白组学图谱曾亮相《细胞》杂志封面，随后在9月19日，北京时间，复旦大学附属华山医院的郁金泰教授团队携手复旦大学类脑智能科学与技术研究院的程炜研究员、冯建峰教授以及尤佳青年研究员团队，再次完成了人类遗传、健康与疾病代谢组图谱的绘制，这项研究的成果同时出现在《自然代谢》和《自然通讯》两本期刊上。
首次通过系统分析，揭示出血液中的化学成分同上千种病症、三千多种人体特征以及基因遗传之间的全面联系，展现了这些化学成分在病症发生和身体老化时的动态转变，证实了血液中的化学成分对于病症诊断和预判的重要性，并最终找到了能够用于病症调节的潜在化学成分目标，有利于病症的早期发现、精确判断和定制化治疗。
【有些疾病确诊前会出现代谢差异】
这项研究详细描绘了病症出现之前十五年的代谢物演变过程，揭示超过半数的代谢参数在病症确诊十年之前甚至更早便显现出不同，其中脂肪酸的不饱和程度等指标在病症发生前五年内变化尤为明显。比如，在超过240种病症中，血液里大颗粒低密度脂蛋白里的甘油三酯成分会在十年前就出现异常，这为病症的早期识别提供了依据。
科研人员注意到46岁与64岁这两个重要时间点，血液中的化学成分发生急剧转变，这表明代谢体系在中老年时期或许会经历两次根本性调整。这些成果有助于揭示生命老化的内在规律，同时也为针对不同年龄段制定保健措施和应对方案奠定了基础。
这项工作全面分析了三百一十三个血液核磁共振检测的代谢参数，与过去患有的五百二十七种病症以及新出现的八百五十九种病症之间的关系，总共识别出五万二千八百三十六处代谢物和病症之间明确的对应情况。大粒径低密度脂蛋白里的胆固醇占其总脂质的比例，与各种疾病的关联最为密切，牵涉到 526 种病症；其次，该指标中甘油三酯占其总脂质的比例也很重要，这表明脂质代谢异常在多种不同系统疾病里都有广泛存在。
【构建代谢风险评分】
团队运用机器学习技术，研发出一种代谢风险评估体系，用于疾病诊断和预后分析。研究揭示，肌酐水平、糖蛋白乙酰化程度以及白蛋白指标，是判断多种疾病的重要代谢标志物。
机制研究方面，已找出454组代谢物和疾病的潜在因果关系，其中402组通过遗传共定位分析得到证实。比如，白蛋白含量和慢性肾病、溃疡性结肠炎等病症之间存在正向关联；另方面，小颗粒高密度脂蛋白里游离胆固醇所占份额显示出明显防护作用。PCSK9基因变异对低密度脂蛋白及极低密度脂蛋白的代谢过程有重要影响，这种影响与冠心病的发生密切相关，因此该位点可作为新药研发的潜在目标，为相关治疗策略的制定提供了科学依据。
当时，该机构启动了迄今为止范围最广的血液成分代谢遗传学分析，评估了普遍及特殊基因变异对化学物质含量的作用，描绘了这些化学物质及其关联参数的错综遗传模式，为依据遗传原理的个体化治疗奠定了理论支撑。
调查发现存在七万二千五百三十八种“代谢物-疾病组合”具备共同基因控制途径，并且识别出三十六种“代谢物-疾病组合”具有潜在因果关系。其中，研究组首次揭示血液中醋酸盐含量与心房颤动、心房扑动发病率之间存在反向联系，ACAD10基因里的rs4766897变异或许是核心调节位置。这些研究结果从遗传学层面揭示了代谢在疾病演变过程中的作用原理，可能为临床诊断和药物研制提供有价值的生物指标。
值得关注的是，研究集体建立了公开的图谱资源查询系统，这个系统能够为世界各地的科研工作者供应资料，涵盖疾病生物标志物的发掘、预测体系的建立以及新颖治疗目标的挑选。
