21世纪是生命科学的世纪。当前，世界范围内的生命科学和生物技术发展迅猛。生命科学与物质科学、信息科学、认知科学、工程科学等多学科汇聚，正在孕育重大的科学技术突破，将提升人类对健康的认识与对疾病的防控能力，推动传统卫生医疗模式向新型的、提供全生命周期卫生与健康服务的大健康模式转变。基于干细胞与再生医学、生物治疗技术和大数据健康管理等新技术的生物医药和健康产业在引领未来经济社会发展中的战略地位不断增强，将成为民生福祉和国家繁荣的重要支柱。
一、人口健康领域科技发展的重大作用和意义
1、人口健康直接关系人民福祉，是建设世界科技强国的出发点与落脚点。人民健康是民族昌盛和国家富强的重要标志。2016年8月全国卫生与健康大会上，习近平总书记明确指出“没有全民健康，就没有全面小康”。“健康中国”已上升为国家战略。
2、人口健康领域的科技进步是国家安全战略的重要组成部分。重大疾病严重危害我国人口健康和社会稳定。随着我国进入老龄化社会，糖尿病、肿瘤等非传染性慢性疾病成为人民健康的主要威胁。针对上述重大疾病研究与开发有效的药物、疫苗等防控措施至关重要，迫切需要人口健康领域的有力科技支撑。
3、人口健康领域新技术、新业态、新产业不断涌现，是经济转型升级、转变发展方式的重要抓手。《经济学人》发布的报告预测，2020年全球药物市场可望达到1.263万亿美元。2020年全球医疗器械市场将达到4775亿美元。营养保健、健身娱乐、心理服务、旅游疗养等新型健康产业逐渐成为新的经济增长点。
4、人口健康领域多学科加速融合，变革性技术相继涌出，是我国科技实现弯道超车的重要方向。当前生命与健康领域正处于融合集成式创新与颠覆式创新的时代。我国在干细胞、结构生物学等前沿基础研究已经跟上国际步伐，未来发展精准医疗也存在许多优势。该领域是我国最有可能实现从“跟跑”转变为“并跑”和“领跑”的重大创新领域之一。
二、人口健康领域科技发展目标与布局
瞄准世界科技强国建设目标，要针对人口健康领域的重大科学问题，从分子到细胞到个体多层次、从出生到衰老的生命全周期，进行全面和系统的解析。与此同时，要加强面向国家重大需求和关键战略技术的重大任务部署，形成从系统化科学认知、工程化技术研究与开发到转化应用的完整创新链条。要研究和发展面向人口健康领域的一系列具有突破性、颠覆性的生物技术，推动从偏重治疗向预防为主的转变，引领医药健康产业重大变革，并成为国家新经济新业态的主要推动力。
（一）面向科技前沿和重大科学问题，需要前瞻布局的重要方向
根据当前生命科学前沿的重大科学问题，从分子水平、细胞水平到个体水平，重点部署生命元件的全息解析、细胞命运决定与个体发育、脑认知的神经机制与相关疾病等前瞻布局;按照生命全周期的“大健康观”部署生殖健康与衰老机制的前瞻布局。争取到2050年，在这些研究方向上全面达到国际先进水平，其中部分核心研究领域引领国际发展，为认识、改造乃至合成生命提供前所未有的知识基础，并在解决人口健康相关的重大科学问题上取得突破，引领国际复杂生命现象和复杂性疾病的研究。
1.生命元件的全息解析。生命活动的执行有赖于各种组成元件，包括蛋白质、核酸、糖、大分子机器等。解析生命元件的结构、功能、相互作用、动态变化等全息信息是破解生命奥秘、绘制生命蓝图的重要途径之一。同时，在原子和分子水平阐明生命元件的运转机制，是与疾病、健康、药物研究与开发等相关的重要国际研究前沿，也是与我国人口健康领域密切相关的重大战略需求，对于引领我国生命科学发展、通过原始创新提升生物医药产业创新能力和水平具有深远意义。
2. 细胞命运与个体发育。细胞是生命的基本结构和功能单元。生物的生长发育、繁殖与进化等一切生命活动都以细胞为基础。多细胞生物包含多种形态与功能各异的细胞，所有这些细胞都是由单个受精卵增殖分化而来。细胞一旦产生就面临着增殖、分化和死亡等各种不同的命运，而在生物个体发育的过程中，细胞身份和状态时刻都面临维持还是转变的选择。“细胞命运与个体发育”是解析细胞生老病死和个体发育等复杂生命现象的重大前沿科学领域。
3.生殖健康与衰老机制。计划生育和人口老龄化是我国人口健康领域的两个主要特点，因此，需要把重心放在一“小”一“老”、一“生”一“死”上。针对困扰中国人口健康领域的核心矛盾和问题，布局生殖健康与衰老机制方面的前瞻性科学研究，立足生命繁衍的根本性和基础性事件，阐明生殖、发育及衰老的本质以及相关重要疾病的发病机制，重点部署早期诊断、早期预防和治疗方面的相关研究。
4.脑认知的神经机制与相关疾病。随着基础神经科学的发展以及与认知、信息、纳米等学科的交叉融合，核磁共振成像、人机交互、生物传感、纳米阵列电极、大数据处理等新技术不断涌现，极大地推动了脑科学的发展，并酝酿着重大突破。
(二)面向国家重大需求和关键战略技术，需要重点部署的重大任务
为了满足我国人口健康领域的战略需求需要重点部署干细胞研究与器官重建技术、创新药物研究与生物治疗技术、精准营养技术与肠道微生物组技术、生物安全与传染性疾病防控技术、心理与行为研究及心理健康促进技术等重大任务。争取到2050年这些技术全面达到国际先进水平其中部分关键技术引领国际发展，为我国人口健康方面的战略需求提供重要技术支撑，实现我国从医药大国向医药强国的转变并为现代医药健康产业带来跨越性乃至颠覆性发展的机遇。
1.干细胞研究与器官重建技术。干细胞与再生医学是现代生命科学中发展最为迅速和最受关注的领域之一。近年来，干细胞在神经、心血管、生殖系统及肝、肺等器官的再生与修复方面展现出巨大潜力，基于干细胞的器官重建也成为当前生命医学领域的热点和国际竞争的重点。干细胞研究和器官重建将推动一批创新性的再生医学技术与产品，在有效治愈病患、提升健康的同时，有机衔接健康事业与健康产业。
2.创新药物研究与生物治疗技术。创新药物和生物治疗技术研究集中体现了生命科学和生物技术领域前沿的新成就和新突破。伴随生命科学和生物技术的进步，除了新机制、新靶点的个性化小分子药物，重组蛋白、疫苗、单克隆抗体等生物技术药物研究开发异军突起，基因治疗、细胞治疗均取得了重要的研究进展。随着人口老龄化、疾病谱变化、生态环境及生活方式变化等，亟待研究与开发作用独特、疗效确切、使用安全的创新药物，开展新靶点和新生物标志物发现和确证研究，提升药物原始性创新研究能力。
3.精准营养技术与肠道微生物组技术。人类社会已经进入精准营养时代：一方面从评价群体的营养是否“合理”可精确评价特定个体营养的合理性；另一方面认识到肠道微生物组正在被视为新(类)器官，是调控人体营养状态的重要参与者。为此，要建立符合中国人群特点的精准营养评估、疾病预测及营养干预技术和体系，要发展肠道微生物组的干预和调控技术等颠覆性技术。这些新技术将促进我国人口健康领域的战略性新兴产业的发展。
4.生物安全与传染性疾病防控技术。生物安全威胁已经成为国家安全必须面对的重大和长期战略挑战。生物恐怖和两用生物技术的误用及滥用，也给我国的现代化进程带来潜在的威胁。我国必须坚持以预防为主的传染性疾病防控策略。
5.心理与行为研究及心理健康促进技术。开展促进国民心理健康和推动社会和谐发展的基础及应用研究，做好心理健康知识和心理疾病科普工作，规范发展心理治疗、心理咨询等心理健康服务。
三、促进人口健康领域科技发展的战略举措和政策建议
1、推动人口健康领域科技体制机制改革，完善重大基础研究平台与数据共享机制。推动以学科交叉、技术创新、平台建设和转化研究为目标的体制机制改革。打破单位和地域限制，建立以重大任务为导向的科研组织模式，形成人口健康科技发展战略的整体布局。
2、建立与国际接轨的新药研究与开发机制，促进健康产业发展。新药研究的突出特点是周期长、投入大、风险高。要实现我国创新药“弯道超车”，必须不断优化促进药物创新研究与开发的政策环境，从注册监管、医保报销、药物审批、财税金融等方面加大对创新药物的扶持力度，鼓励多创新、快创新、高水平创新。
3、加强生物安全与伦理相关研究及立法，构造生物安全防控体系。伴随着新兴生物技术不断走向应用转基因作物、合成病毒、基因筛查、胚胎干细胞等引发了全社会对生物伦理和生物监管的广泛关注。生物安全威胁已经成为我国必须面对的长期战略挑战，预防与处置传染病、检疫病虫害、外来物种入侵、遗传修饰生物和生物武器的策略与措施，成为生物安全的核心问题。要实现人口健康领域的创新发展需要加强生物安全与伦理相关研究与立法，构建高度整合、协调有效的生物安全威胁防御系统，制定符合国际规范和中国国情的生物伦理监管规范。
摘自《中国科学院：科技强国建设之路》