系統(tǒng)生物信息學(xué)開辟中醫(yī)藥研究新途徑

　　中醫(yī)學(xué)以辨證論治為核心，以“病—證—方”相結(jié)合為特色。如何從現(xiàn)代科學(xué)角度理解證候的生物學(xué)基礎(chǔ)，揭示病證方的關(guān)聯(lián)是中醫(yī)藥現(xiàn)代化的關(guān)鍵。在日前舉行的以“中醫(yī)藥基礎(chǔ)研究發(fā)展戰(zhàn)略”為主題的第379次香山科學(xué)會議上，清華大學(xué)生物信息學(xué)研究部研究員李梢指出，隨著研究的不斷深入，中醫(yī)藥發(fā)展進(jìn)程中正日益面臨兩個(gè)突出的難點(diǎn)：一個(gè)是證候研究的難點(diǎn)。即證候的癥狀、體征等臨床宏觀表型特征，與基因和基因產(chǎn)物、代謝物等微觀指標(biāo)之間的關(guān)系十分復(fù)雜，證候的客觀證據(jù)究竟表現(xiàn)為何種形式，迄今仍不清楚。第二個(gè)是方法學(xué)的難點(diǎn)?，F(xiàn)有的方法尚難以從微觀層次闡釋中醫(yī)藥的科學(xué)內(nèi)涵，宏觀層次的中醫(yī)藥研究又缺乏機(jī)理上的支撐。宏觀、微觀的脫節(jié)成為中醫(yī)藥研究中亟須解決的一個(gè)共性問題。

　　為尋求中醫(yī)藥現(xiàn)代研究思路與方法的突破，李梢等于2001年提出了中醫(yī)藥系統(tǒng)生物信息學(xué)的研究方向，旨在從信息與系統(tǒng)的視角，致力于從分子水平和系統(tǒng)層次探索中醫(yī)藥研究的新方法，并圍繞證候的生物學(xué)基礎(chǔ)及其與疾病、方劑的關(guān)聯(lián)機(jī)制開展了系列的探索工作。

　　李梢表示，證候的生物學(xué)基礎(chǔ)還難以還原為個(gè)別生物分子的行為，而是機(jī)體生物系統(tǒng)中生物分子，包括基因與基因產(chǎn)物、代謝物等與環(huán)境復(fù)雜相互作用的結(jié)果。這種復(fù)雜的相互作用及其系統(tǒng)行為適合于用“網(wǎng)絡(luò)”來刻畫，研究人員由此提出了從生物分子網(wǎng)絡(luò)的角度建立證候宏觀與微觀聯(lián)系的研究思路，即從證候的表型組合推導(dǎo)相關(guān)生物分子網(wǎng)絡(luò)，然后預(yù)測臨床上證候的微觀指標(biāo)，同時(shí)預(yù)測藥物的組合干預(yù)方式。在這一思路構(gòu)建了從模型構(gòu)建到產(chǎn)生假設(shè)，再到實(shí)驗(yàn)與臨床和規(guī)律發(fā)現(xiàn)的研究策略，通過分階段開展研究，已在寒熱證的生物分子網(wǎng)絡(luò)與證候表型組合等方面取得了比較有意義的發(fā)現(xiàn)。

　　研究人員認(rèn)為，中醫(yī)藥系統(tǒng)生物信息學(xué)方向的初步進(jìn)展表明，表型—生物系統(tǒng)—藥物多層次網(wǎng)絡(luò)、證候生物分子網(wǎng)絡(luò)等研究，能夠在一定程度上融合宏觀與微觀，加深對證候相關(guān)復(fù)雜生命系統(tǒng)及其診療規(guī)律的認(rèn)識并可望為證候客觀化、證候療效評價(jià)，以及方劑配伍作用機(jī)理、中藥藥性生物學(xué)基礎(chǔ)等多個(gè)領(lǐng)域的研究提供一種從還原到系統(tǒng)的思路與方法，拓展了中醫(yī)藥研究的新途徑。

　　專家指出，在當(dāng)前的科技背景下，中醫(yī)藥研究方法的發(fā)展與創(chuàng)新不僅必要，而且是可能的。一些既往的研究難點(diǎn)，有可能成為發(fā)展的起點(diǎn)。中醫(yī)學(xué)植根于復(fù)雜的生命系統(tǒng)，以整體觀、辨證論治、方劑配伍為特色，具有系統(tǒng)的思想。醫(yī)學(xué)生命科學(xué)從分子生物學(xué)發(fā)展到系統(tǒng)生物學(xué)，已經(jīng)積累了大量微觀世界的信息，也已認(rèn)識到“系統(tǒng)”的重要性。生物信息學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)等交叉學(xué)科的興起正體現(xiàn)了這種研究思維的轉(zhuǎn)變。推動中醫(yī)學(xué)與系統(tǒng)生物學(xué)的交匯和溝通互補(bǔ)，有望給兩方面研究都帶來突破?！爸嗅t(yī)藥研究不僅需要充分汲取國際醫(yī)學(xué)生命科學(xué)領(lǐng)域的進(jìn)展、充分利用現(xiàn)有的海量數(shù)據(jù)，同時(shí)也需要并且可能在當(dāng)前復(fù)雜生命系統(tǒng)的前沿研究中發(fā)揮自身的創(chuàng)造力?！崩钌艺f。

來源：藥品資訊網(wǎng)信息中心

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