代谢组学在中医药中的研究进展

代谢组学是全面系统地研究生物样本或器官小分子代谢产物的科学,是系统生物学的重要组成部分。将代谢组学平台技术应用于中医药研究,可为中医药的现代化发展和临床应用提供理论依据。我们主要从代谢组学应用于中药药效及代谢通路研究、代谢组学应用于中药毒性作用机制研究及代谢组学应用于中药质量评价研究3个方面,对近年来代谢组学在中医药研究中的应用情况进行概括总结。     

代谢组学在中医药研究中的应用进展

目的:介绍近年来代谢组学在中医药研究中的应用。方法:通过检索中国知网数据库近年来代谢组学在中医药研究中应用的文献32篇,对该领域进行总结归纳。结果:代谢组学能够揭示中医药治疗疾病过程中生物体系内所发生的代谢物的变化和代谢通路及途径的改变,强调从整体角度研究生物体的功能水平,与中医理论的"整体观"相一致,符合中医药多组分、多靶点、整体综合效应的特点。广泛应用中医证候、经络与针刺、中药药效、作用机制和物质基础以及中药安全性评价等领域。在中医药研究中应用代谢组学的方法,应进一步提高分析测定的水平、将适用的分析技术进行整合,实现多种化合物的同时检测;完善代谢组学数据库的建设;加强代谢组学研究中的数据处理与分析的整合,满足其高通量、大规模的数据处理要求。结论:代谢组学应用于中医药研究具有广阔的前景。     

脂质组学在中药研究中的应用

脂质组学是对生物体中脂质的种类、功能和代谢途径进行系统性研究的一门新兴学科，通过比较不同生理或病理状态下脂质代谢网络的变化，发现疾病或药物的生物标志物和分子机制。脂质组学作为系统生物学的重要组成部分，与中医药的整体观及系统理论相契合，是促进中医药现代化研究的有力工具。主要对脂质组学技术进行简述，总结近年来脂质组学技术在中药药效、作用机制和毒性研究中的应用概况，并结合其他学科在中药药性理论和中药质量控制研究中的应用成果，为拓展脂质组学在中药研究中的应用思路，推动中医药传统理论与现代科学技术的有机融合提供参考。     

代谢组学与中医药现代研究

从代谢组学的技术特征出发，分析了代谢组学在中医证候模型复制、方药作用机制及中药安全性评价等领域应用的价值及可能性，认为代谢组学将成为中医药现代研究的重要技术方法。     

基于代谢组学的中药肝毒性研究进展

随着我国医药事业的不断发展,中药在治疗疾病和养生保健方面得到广泛应用的同时,其毒副作用也逐渐被人们所重视。肝脏作为药物代谢的重要场所,同时也是毒性反映的主要靶器官,关于中药引起肝损伤的临床报道屡见不鲜,中药肝毒性问题已成为了限制中医药国际化的一个重要原因。代谢组学作为一门研究生物体系代谢途径的新兴学科,在中药肝毒性研究中表现出整体性和系统性,为寻找中药肝损伤的早期生物标志物、探讨中药的肝毒性机制提供了新的技术方法。该文通过对代谢组学在中药肝毒性研究中的方法,以及基于代谢组学的肝毒性中药单体、提取物和肝毒性中药减毒作用的研究进展进行综述,旨在为中药肝毒性的进一步研究提供参考。     

方兴未艾的中药代谢组学研究

传统中医药和天然严物是中华民族的瑰宝和优势资源，在禾来我国创新趵物研发甲将占据十分重要的战略地位。但由于中药和天然产物药效物质基础的复杂性、多组分协同、有机整合发挥整体药效作用的特殊性，给中药现代化研究带来了诸多困难，长期以来，因缺乏符合中医药整体观思想的研究方法学体系而难以形成突破性的研究进展。代谢组学的诞生为中药现代化研究与发展带来了新的契机，本期诚邀我国中药代谢组学研究的主要倡导者刘昌孝院士及长期致力于代谢组学研究的王广基教授、盛龙生教授分别从代谢组学与天然产物及中药研究、代谢组学在中医药关键科学问题中的应用前景分析、代谢组学研究技术平台等方面的思路与方法进行了阐述。“方兴未艾的中药代谢组学研究”，刘昌孝院士一语道出了我国中药代谢组学蓬勃发展的态势，期待本期“中药代谢组学研究”专栏能对我国中药代谢组学研究的发展起到一定的推动作用。     

代谢组学在中药现代研究的应用与展望

代谢组学是研究机体代谢网络和代谢产物整体变化及内在变化规律的重要方法,与中药学的研究思路有一定的相似性。在中药现代化的研究过程中,充分借鉴代谢组学的研究方法,将加快传统中药学与现代生命科学的结合,推动中药现代化的发展。该文主要从代谢组学的概念、代谢组学在中药毒性作用机制、中药方剂配伍机制、中药方剂药效作用机制和中药炮制机制等研究中的应用予以阐述。总结了代谢组学在中药现代研究中存在的问题,并展望了发展前景。     

代谢组学在中药质量评价和抗菌 抗炎作用机制研究中的应用

代谢组学是系统生物学的重要组成部分,是继基因组学、转录组学和蛋白质组学之后快速发展起来的一门新技术,具有整体性和系统性的特点,这与中医药辨证论治、整体观的理念相符。近些年来,依托于核磁共振和质谱技术的代谢组学研究策略逐渐在中药质量控制和作用机制研究方面得到广泛应用,为推动中医药现代化发挥了重要作用。对代谢组学研究平台、数据处理方法,以及代谢组学在中药质量控制、抗菌及抗炎作用研究等方面的应用现状进行综述,以期为代谢组学技术今后在中医药领域的应用提供参考。     

代谢组学技术在中医药关键科学问题研究中的应用前景分析

代谢组是生物体整体功能状态的“生化表型”，具有“终点放大”的特征，这些特质使得代谢组学在中医药系列关键科学问题研究中具有突出优势。中医理论的整体观与“组学”强调的从整体角度研究生物体的功能水平相一致。随着基于核磁、质谱以及化学计量学软件的代谢组学分析技术平台的不断发展，代谢组学已在中医药现代研究中得到了广泛应用，包括中医证候本质、中药作用机制、中药整体药效评价和安全性评价、中药质量控制与中药资源研究等。本文在综述国内中医药领域代谢组学研究进展的基础上，对其应用前景和存在问题进行了扼要评析。     

代谢组学在中药复方研究中的应用

代谢组学是通过测定生物体代谢网络变化来反映机体状况的系统生物学方法,与中医理念十分契合,因此代谢组学用于中药复方的研究具有独特的优势。本文主要从代谢组学的概念、代谢组学在中药复方 安全性评价、中药复方配伍规律、中药复方作用机制几个方面进行阐述,为代谢组学在中药复方研究领域的应 用提供依据,并对代谢组学在中药复方领域的应用前景进行展望。     

空间代谢组学在中药研究中的应用

空间代谢组学是基于质谱成像和代谢组学技术发展而来的一门新兴组学技术,通过原位检测生物体系中内源性小分子和外源性药物代谢物的分子结构、空间分布及含量变化,精准地反映代谢物在组织整体或微区的代谢网络变化特征,深度揭示中药的药效物质基础及作用机制。通过对近年来空间代谢组学技术在中药质量控制、中药在生物体内代谢及分布、中药药效机制和中药毒性机制中的研究成果进行综述,为探索基于空间代谢组学技术的中药研究提供理论依据。     

组分中药稳定性研究进展

组分中药是以中医药理论为指导,遵循方剂配伍理论与原则,吸收现代药物研制方法和技术,由有效组分配伍而成的现代中药,是创新中药研究的一种途径。作为中药现代化的重要成果,组分中药较传统中药来说具有更清楚的物质基础和作用机制,有效性也得到了广泛的研究与认可。且组分中药更符合现代药物安全、有效、稳定、可控的特征。组分中药的稳定性因其化学构成的特殊性而具有不同的特点及研究方法。对组分中药的来源、稳定性影响因素、研究现状及其提高稳定性的方法等进行综述,旨在从稳定性角度为组分中药的研发提供科学依据。     

中药多组分网络靶点效应PK-PD结合模型应用研究与思考

中药复方多组分、多途径、多靶点、多效应的作用特点,使得研究中药复方物质基础、体内过程、生物效应及其相互关系相当复杂.在中医药理论指导下,开展中药多组分PK-PD结合模型应用研究的思路和方法探讨,对阐明中药复方本质及其规律具有重要意义.建立中药多组分网络靶点PK-PD结合模型,首先应该选择合适的药效物质基础,建立合理的网络靶点效应指标体系,综合运用智能计算方法、代谢组学、系统生物学等现代生物技术和方法,揭示中药复方的作用机制和科学内涵,设计及优选中药复方给药方案,促进中药复方新药开发和药物再评价.     

Metabolomics and Its Potential in Drug Discovery andDevelopment From TCM

Metabolomics, an omic science in systems biology, is the comprehensive profiling of metabolic changes occurring in living systems and has been widely used in the modern research of traditional Chinese medicine (TCM). TCM is a complex medical science, which reflects rich philosophical dialectical thought, puts the human body into a large system for observation and keeps human in a healthy status. For TCM aroused great interest in the whole world, herbs and Chinese medical formulae (CMF) as treatment methods have also been widely attention. Metabolomics represents a powerful way that provides a dynamic drawing of the phenotype of biological systems via the research of endogenous metabolites, and its methods are similar to those of TCM. This review summarizes the advantages of metabolomics, highlight the key role of biomarkers for drug discovery and development of TCM.     

多组学联用在中药作用机制研究中的应用

组学技术的运用主要基于高通量分析检测技术,包括转录组学、蛋白质组学和代谢组学等。生物信息学的飞速发展,为探索中药治疗疾病的机制提供新的思路和方法。在过去的数十年间,组学技术广泛应用于中药作用机制的研究当中。中药具有多成分、多靶点的特点,单一通路研究难以诠释中药"整体观念"的治疗思想,而多组学联用研究与这一观点不谋而合。查阅近年文献,对转录组学、蛋白质组学、代谢组学及16S rRNA测序等联用在中药治疗疾病中发挥的作用进行综述。     

系统生物学——非酒精性脂肪性肝病中医药研究的新途径

系统生物学是系统论与生物学的结合。它包括基因组学、蛋白质组学、转录组学和代谢组学等。利用系统论的思维方法研究生命现象,从多学科、多视角认识中医证候和中医药疗效机制,为中医研究提供了重要的方法学基础和技术条件;系统生物学与中医学系统观和整体观念的核心思想不谋而合。因此,将系统生物学作为非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）的现代中医药研究平台和支点,必将加速中医药防治NAFLD的现代化研究,也为中医药研究NAFLD 提供新思路和新途径。     

抗肿瘤作用的海洋中药

海洋中药应用历史悠久，是海洋生物资源和中医药研究中的重要组成部分。肿瘤一直以来都是人类面临的重大难题，化疗药物不良反应大、易耐药等问题日渐突出，现代研究已证实多种海洋中药具有显著的抗肿瘤作用，开发潜力较大，因此从该领域筛选合适的抗肿瘤药物意义重大。通过文献挖掘《海洋中药学》中记载的250种经典海洋中药，发现抗肿瘤作用已得到验证的有47种，清热解毒类、补虚类、化痰止咳平喘类、祛风湿类海洋中药占比较大，其药效物质主要为多肽、多糖类成分。综述具有抗肿瘤作用的海洋中药，为海洋中药更深层次的抗肿瘤研究提供一定的借鉴意义和思路方法。     

代谢组学在中医证型中的应用探析

代谢组学是系统生物学的组成部分，能准确的反映出生物体实时的代谢情况。中医证型是中华民族传统医学的产物，是疾病发展阶段的病理概括。中医的现代化离不开中医证型的标准化研究，而中医五脏疾病分类可以探索中医分型辨证中较为客观的规律。代谢组学的整体性、系统性、动态性与中医理论的整体观、辨证观高度契合。近年来，利用代谢组学技术在中医证型中的研究已经取得了一定的成效，并且研究的角度和深度不断扩展。故本文旨在探讨代谢组学与中医证型的关联，并从中医临床疾病证型、中医证型动物模型等角度分析代谢组学的应用进展，以期代谢组学在中医学领域的研究能更好的服务于临床。     

Potential Role of Metabolomic Approaches for Chinese Medicine Syndromes and Herbal Medicine

Systems biology has significantly increased in recent years. Its method and design resemble those of traditional Chinese medicine (TCM), which is a unique medical system that assisted the ancient Chinese in dealing with disease. The technology platforms of systems biology, especially metabolomics, could provide more rapid, direct, concise and effective methods for disease research. In particular, metabolomics could provide useful tools for exploring the essence of Chinese medicine syndromes (CMS) disease, facilitating personalized TCM. Moreover, metabolomics has the potential to enable mapping of early biochemical changes in disease and hence provide an opportunity to develop predictive biomarkers that can trigger earlier interventions. A future hope for the metabonomic approach is the identification of biomarkers that are able to highlight individuals likely to suffer from disease and enable early diagnosis of the disease or the identification of those at risk, and it will help to understand CMS and modernize TCM. In this review, we focus on the key role of robust metabolomic approaches as an aid for traditional herbal medicine; particular attention will be paid to the past successes in applications of metabonomics to contribute to low‐molecular‐weight metabolites (biomarkers) discovery in TCM research. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.