系统生物信息学开辟中医药研究新途径

　　中医学以辨证论治为核心，以“病—证—方”相结合为特色。如何从现代科学角度理解证候的生物学基础，揭示病证方的关联是中医药现代化的关键。在日前举行的以“中医药基础研究发展战略”为主题的第379次香山科学会议上，清华大学生物信息学研究部研究员李梢指出，随着研究的不断深入，中医药发展进程中正日益面临两个突出的难点：一个是证候研究的难点。即证候的症状、体征等临床宏观表型特征，与基因和基因产物、代谢物等微观指标之间的关系十分复杂，证候的客观证据究竟表现为何种形式，迄今仍不清楚。第二个是方法学的难点。现有的方法尚难以从微观层次阐释中医药的科学内涵，宏观层次的中医药研究又缺乏机理上的支撑。宏观、微观的脱节成为中医药研究中亟须解决的一个共性问题。

　　为寻求中医药现代研究思路与方法的突破，李梢等于2001年提出了中医药系统生物信息学的研究方向，旨在从信息与系统的视角，致力于从分子水平和系统层次探索中医药研究的新方法，并围绕证候的生物学基础及其与疾病、方剂的关联机制开展了系列的探索工作。

　　李梢表示，证候的生物学基础还难以还原为个别生物分子的行为，而是机体生物系统中生物分子，包括基因与基因产物、代谢物等与环境复杂相互作用的结果。这种复杂的相互作用及其系统行为适合于用“网络”来刻画，研究人员由此提出了从生物分子网络的角度建立证候宏观与微观联系的研究思路，即从证候的表型组合推导相关生物分子网络，然后预测临床上证候的微观指标，同时预测药物的组合干预方式。在这一思路构建了从模型构建到产生假设，再到实验与临床和规律发现的研究策略，通过分阶段开展研究，已在寒热证的生物分子网络与证候表型组合等方面取得了比较有意义的发现。

　　研究人员认为，中医药系统生物信息学方向的初步进展表明，表型—生物系统—药物多层次网络、证候生物分子网络等研究，能够在一定程度上融合宏观与微观，加深对证候相关复杂生命系统及其诊疗规律的认识并可望为证候客观化、证候疗效评价，以及方剂配伍作用机理、中药药性生物学基础等多个领域的研究提供一种从还原到系统的思路与方法，拓展了中医药研究的新途径。

　　专家指出，在当前的科技背景下，中医药研究方法的发展与创新不仅必要，而且是可能的。一些既往的研究难点，有可能成为发展的起点。中医学植根于复杂的生命系统，以整体观、辨证论治、方剂配伍为特色，具有系统的思想。医学生命科学从分子生物学发展到系统生物学，已经积累了大量微观世界的信息，也已认识到“系统”的重要性。生物信息学、系统生物学等交叉学科的兴起正体现了这种研究思维的转变。推动中医学与系统生物学的交汇和沟通互补，有望给两方面研究都带来突破。“中医药研究不仅需要充分汲取国际医学生命科学领域的进展、充分利用现有的海量数据，同时也需要并且可能在当前复杂生命系统的前沿研究中发挥自身的创造力。”李梢说。

来源：药品资讯网信息中心

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