
2025年11月20日,世界著名遗传学家、“线粒体医学之父”、 美国国家科学院、国家医学院及美国艺术与科学院三院院士Douglas C. Wallace教授应复旦大学医学遗传研究院院长黄涛生教授邀请,在复旦大学上海医学院以 “线粒体与气:东西方医学的交融” 为主题做前沿学术报告。Wallace教授以其开创性的研究,在现代生物学与历史悠久的中国传统医学哲学之间,架起了一座沟通桥梁。
Wallace教授主要学术贡献
开创人类线粒体遗传学,首次证实线粒体DNA母系遗传规律;
发现首个致病性线粒体DNA突变,明确其在莱伯氏视神经病变、MERRF综合征等疾病中的机制;
构建全球首个线粒体DNA变异数据库(MitoMap),推动线粒体与衰老、肿瘤等领域的研究突破;
系统解析线粒体异质性与遗传特性;
利用线粒体DNA变异追踪人类迁移历史,重构“走出非洲”的母系演化路径。
对中国文化的长期关注与深厚兴趣,使Wallace教授在赞叹中国医学成就之余,尝试从传统医学中为理解“线粒体”这一微观细胞器构建全新范式。他指出,人类疾病的复杂性是东西方医学共同面对的根本命题,而传统医学中“道”“气”与“阴阳”的哲学思想,与现代能量医学内在相通。这场超越时空的哲学对话,不仅深化了科学对生命能量的认知,也以一种创新的方式,为传统医学赋予了历久弥新的科学定义与现代意义。
从“解剖”与“能量”的范式之争,到医学理念的殊途同归
报告伊始,Wallace教授便直指东西方医学的核心差异。他回顾道,西方医学自500年前的解剖学革命以来,一直遵循“解剖范式”,将人体视为器官的组合,倾向于“头痛医头”;而拥有五千年历史的中国传统医学,则强调整体性的“气”(Vital Force),即生命的能量与活力。
“科学的目的在于构建理解世界、预测未来的范式。” Wallace教授指出,“我们逐渐意识到,有两个并行的系统——中医与西医,能够通过解决线粒体的问题完美地结合在一起。” 他认为,中医的“气”的概念与西医的“解剖”视角并非对立,而是通过“线粒体”这一细胞能量工厂实现了理念的汇通。

线粒体:不仅是“电池”,更是健康的“总开关”
Wallace教授系统阐释了线粒体在人类健康与疾病中的核心地位。线粒体不仅是为细胞提供能量的“电池”,其功能状态更如同一个“总开关”,深刻影响着从大脑、心脏到肌肉、肾脏等高耗能器官的健康。
通过其团队构建的转基因小鼠模型,Wallace教授展示了令人震撼的研究发现:线粒体呼吸效率仅15%-20%的细微下降,就足以引发类似人类自闭症的行为表型、脑电图改变及免疫系统过度反应。 这解释了为何线粒体功能的轻微缺陷,会成为众多常见病如神经退行性疾病、糖尿病、肥胖症乃至癌症的共同病理基础。

“气”与“阴阳”:古老智慧的科学新解
Wallace教授大胆提出,中医理论中的“气”,其物质基础很可能就是线粒体产生的能量流(Energy Flow)。而中医的“阴阳”平衡概念,则与线粒体调控的能量代谢抉择密切相关。
他解释道,当线粒体高效工作(高氧化磷酸化)时,机体产生大量能量(ATP),倾向于“阳”的状态——分解代谢、维持体温;当线粒体功能受抑(如胚胎早期或病毒感染时),能量产出转向糖酵解,虽然ATP产量低,但能保留碳骨架用于生物合成(如制造病毒或细胞增殖),这更接近“阴”的状态——合成代谢、构建结构。
“我们的身体无时无刻不在能量生产与结构建造之间做抉择,而线粒体正是做出这一抉择的核心。” Wallace教授说,“这像极了中医里‘阴阳’的动态平衡。”

融合创新:开启未来医学新篇章
Wallace教授强调,将中医五千年积累的调节“气”与“阴阳”的智慧,与西方医学对线粒体分子机制的深入理解相结合,将催生一个全新的医学范式。
他以青蒿素为例,说明了从传统中药中发现靶向线粒体化合物的巨大潜力。他展望,未来可以通过分析中药复方如何影响线粒体功能,以现代科学数据为基础,开发出更精准、有效的疗法,用于治疗从罕见遗传病到常见慢性病的广阔领域。
在报告的最后,Wallace教授呼吁全球科研工作者携手合作:“我认为,通过线粒体实现中医与西医的‘联姻’,将是构建一个全新的、同时治疗罕见病与常见病方法的强大路径。我真诚相信,这将是解决许多临床问题的答案。”

本次报告由医学遗传研究院、上海医学院研究生院主办;生物医学研究院、脑科学研究院、脑科学转化研究院承办。Wallace教授的前沿观点与宏大构想,为在场师生带来了深刻启发,现场反响热烈。

从左至右依次为:美国线粒体疾病基金会(UMDF)总裁兼首席执行官Kristen Clifford;Douglas Wallace;黄涛生。


