刘倩课题组构建温度-疾病网络揭示全球气候变化健康风险
2026年5月,中国科学院生态环境研究中心环境化学与环境毒理全国重点实验室刘倩研究员团队在Science Bulletin发表题为“Temperature-disease network reveals global health risks of climate change”的研究文章,通过构建温度-疾病相互作用网络,系统揭示了气候敏感性人类疾病谱,发现全球变暖将使95%以上人类居住的陆地地区的非传染性和非先天性疾病气温敏感风险增加超过12%,影响全球97%的人口(图1)。

图1. 整合流行病学、气候科学、分子生物学与网络医学的多尺度研究框架
气候变化已被世界卫生组织列为21世纪人类健康的最大威胁,然而,气候变化究竟通过什么途径影响健康?哪些疾病最“怕冷”或“怕热”?这些科学问题一直没有得到系统回答。研究团队整合超18,500个蛋白质和32万余对相互作用,将人体感知温度的11种瞬时受体电位离子通道(TRP离子通道)与299种疾病的蛋白质靶点构建了相互作用组,并进行网络拓扑分析,在分子层面系统阐释了温度暴露与疾病的直接关联,对299种疾病进行温度敏感性排名(图2)。上述结果得到了人体热应激实验、人群血浆蛋白质组学、基因功能语义相似性及流行病学数据等多维度证据的验证。

图2. 温度-疾病相互作用组的构建
研究发现,绝大多数已知疾病均与冷或热暴露存在分子联系,例如,心血管疾病对寒冷尤为敏感,糖尿病对热暴露更加敏感,而代谢、神经及部分遗传性疾病对冷热均表现出高敏感性。研究进一步利用未来气候情景预测全球疾病风险变化。结果表明,到本世纪中叶,相比本世纪初,全球变暖将使95%以上人类居住的陆地地区的非传染性和非先天性疾病风险增加超12%,全球97%以上人口将生活在风险上升区域。若将升温控制在2℃以内,可有效遏制风险进一步激增。
该研究从分子层面解释了温度与疾病的联系,为精准预防提供了科学依据,同时表明减少温室气体排放是直接的公共卫生干预措施。研究呼应联合国可持续发展目标,呼吁采取严格控温措施并关注脆弱人群。
该论文通讯作者为刘倩研究员,第一作者为直博生张伟灿。论文合作者包括清华大学万科公共卫生与健康学院John S. Ji副教授、黄存瑞教授,中国科学院大气物理研究所钱诚研究员、贾炳浩研究员,复旦大学公共卫生学院阚海东教授,中国疾病预防控制中心李湉湉研究员,中国科学院生态环境研究中心周伟奇研究员,中国科学院微生物研究所毕玉海研究员等。研究得到了中国科学院基础研究领域青年团队项目、国家重点研发计划、国家自然科学基金及广州国家实验室项目等资助。
论文链接:http://dx.doi.org/10.1016/j.scib.2026.05.051