整合化学物质组学的整体系统生物学——中药复方配伍和作用机理研究的整体方法论

本文以中医药学和系统生物学为基础,探讨建立一个整合化学物质组学的整体系统生物学体系,用于研究外部干预系统(中药复方)与生物应答系统(人体复杂系统)之间“系统-系统”的相互作用。整合化学物质组学的整体系统生物学提供了一个中医药学与现代科学交流融合的平台,有助于全面、系统、深刻的揭示中医方剂的药效物质基础和作用机理,阐明中药复方的配伍规律,指导复方新药研发,更好地传承和发展中医药理论。     

化学物质组学与中药方剂研究——兼析清开灵复方物质基础研究

本文在总结中药复方化学研究体系的基础上借鉴系统生物学,提出了一种新的组学研究方法-化学物质组学。化学物质组是指一定条件下输入生物体系的所有化学物质（化学成分）组成的复杂化学体系,而化学物质组学就是研究化学物质组的组成及其相互关系的一种方法。作为新学科萌芽的探讨,作者提出了层次化的化学物质组学的研究策略和相应的技术,应用于中药方剂的研究,并以清开灵为例从三个层次阐述了化学物质组研究方法,介绍了中药方剂化学物质组学研究的过程。作者认为:化学物质组学为复杂化学体系的研究提供了方法支持,是现有系统生物学的发展和补充,为研究生物复杂系统与外部的化学复杂系统的相互作用提供了必要条件;中药方剂作用于人体的过程正是最典型的两个复杂系统的相互作用,因此,化学物质组学的应用对于中药方剂研究将起到重要的推动作用。     

化学物质组学与中药方剂研究--兼析清开灵复方物质基础研究

本文在总结中药复方化学研究体系的基础上借鉴系统生物学,提出了一种新的组学研究方法一化学物质组学。化学物质组是指一定条件下输入生物体系的所有化学物质（化学成分）组成的复杂化学体系,而化学物质组学就是研究化学物质组的组成及其相互关系的一种方法。作为新学科萌芽的探讨,作者提出了层次化的化学物质组学的研究策略和相应的技术,应用于中药方剂的研究,并以清开灵为例从三个层次阐述了化学物质组研究方法,介绍了中药方剂化学物质组学研究的过程。作者认为：化学物质组学为复杂化学体系的研究提供了方法支持,是现有系统生物学的发展和补充,为研究生物复杂系统与外部的化学复杂系统的相互作用提供了必要条件;中药方剂作用于人体的过程正是最典型的两个复杂系统的相互作用,因此,化学物质组学的应用对于中药方剂研究将起到重要的推动作用。     

开展中药复方研究的系统生物学思路

中药复方是通过大量临床实践产生的具有显著疗效的治疗方法，它强调整体观及辨证论治。将系统生物学宏微并举的成果渗透到中药复方的研究中，形成中药复方研究的系统生物学思路，从药材和制剂的获得、药理和药物代谢动力学的研究，到中药复方二次开发研究，以中医药理论为指导，充分利用现代科学技术揭示中药复方治疗疾病的实质，并进行新药创制，对中医药传承、发扬和光大具有重要意义。     

系统生物学与中药现代化

系统生物学是旨在从整体高度理解生物系统的新的研究领域,基于分子生物学对生命体研究的进展,它着重于以系统的联系性来阐释生命现象。作者从中医药与系统生物学的相通性出发,论述了以系统生物学研究思路结合中药自身特点进行中药现代化的策略,并提出了中药活性成分组学概念。     

中药复方有效成分组学研究

本文根据中药复方研究的现状和应用高通量药物筛选方法研究中药复方的体会，论述了中药复方有效成分组学概念，研究内容及意义，简要介绍了中药复方有效成分组学研究的方法；笔者认为，中药复方有效成分组是中药复方发挥临床治疗作用的物质基础，是保证中药复方制剂临床疗效的基本条件，也是中药复方制剂（中成药）质量控制的基本对象，有效成分组不同于有效部位，有效组分或有效成分。也不同于中药复方中的生物活性成分，而是指中药复方中发挥治疗作用的全部有效物质。研究中药复方有效成分组学有利于中药理论的研究和中药现代化的发展。     

基于多组学技术整合的中药复方治疗溃疡性结肠炎的作用机制研究进展

中药复方是传统中医治病的主要手段,在多因素复杂慢性疾病的临床治疗中具有显著优势。而中药复方作用机制的阐释对中医药现代化和国际化的推进具有重大意义。中药复方基于“整体观”,体现了多组分、多靶点、多途径等特点,而多组学如转录组学、代谢组学、肠道微生态等技术为中药复方作用机制的阐释提供了不同的视角。溃疡性结肠炎是一种结肠黏膜的慢性非特异性炎性疾病,其病程缠绵难愈,反复发作,已被世界卫生组织列为现代难治病之一。随着大数据时代的到来,高通量、高效的多组学等联合分析已成为必然趋势,在探究溃疡性结肠炎的发病机制和治疗方面可提供极大的帮助。越来越多的研究者通过两种或两种以上技术方法从基因、菌群以及代谢产物等水平共同解释溃疡性结肠炎病变过程及中药复方的作用机制。该文以溃疡性结肠炎为例,基于转录组学、代谢组学、肠道微生态等多组学技术,对近20年国内外中药复方治疗溃疡性结肠炎作用机制文献进行梳理和分析,并对各种技术在应用层面的内在联系加以阐述,为防治溃疡性结肠炎等炎症性肠病的中药研发和其他中药复方作用机制提供研究思路。     

系统生物学驱动的小分子代谢组学策略创新驱动中药现代研究

基于系统生物学理念,聚焦小分子代谢物全局定性描述和定量表征的代谢组学策略,以其整体性表征复杂生物体系的代谢修饰与规律性调控的方法学优势,其正被宽口径应用于现代生物医学研究。尤其中药固有化学物质组成的复杂性和作用模式的系统互作属性,均与代谢组学的研究理念深度契合,因此,近年来代谢组学已经广泛应用于中药现代研究若干关键科学问题的解决。本文将以中药化学物质基础研究,中药质量控制研究,中药作用机制研究和中药配伍规律研究为主线,重点论述代谢组学策略在这些研究领域的研究实践,以期引起中医药行业对代谢组学科学价值与应用潜力的共识与重视,未来更好地实践应用代谢组学及其相关方法策略系统解决中药现代进程中的若干关键科学问题。     

复方药物研发创新体系展望

本文通过分析创新药物研发的机遇和挑战,提出了复方药物的定义：即指为了实现整体最佳的疗效目标,综合多种治疗原则和多种作用机理导向下所开发的由多个化合物或化合物群配伍组成的治疗药物。复方药物既包括中药复方药物,也包括西药复方药物（化学药复方药物）,甚至还可能开发中西药结合的复方药物。复方药物研发创新体系的主要特点在于：强调治疗的对象是生病（或亚健康状态）的人（而不只是病）;充分体现“医生参与、医药结合”的特色;研发途径应体现“临床-动物-临床”的特点;应具有独特的临床疗效综合评价体系;应具有体现其作用模式（机理）的药物综合筛选模式;应具有体现其化合物群的整体表征和局部特征的综合表达形式。当前创制中药复方药物的关键在于：亟待发展能体现其临床疗效的综合评价体系;亟待发展能体现其作用模式（机理）的复方药物综合筛选体系;亟须将中药复方药物综合表达形式规范化。作为中药复方药物的研究示范,作者领导的研究组采用所建立的整合化学物质组学的整体系统生物学方法,成功的实现了从清开灵复方开发出治疗缺血性脑中风的复方药物,从双龙方开发出治疗缺血性心脏病的复方药物。当前创制化学药复方新药的关键在于：亟须转变观念,确立化学药复方药物也是一种新的普适模式;亟须由临床医生从头开始参与新药研发,建立“临床-动物-临床”研发模式;加强中西药合用的复方药物的研究。     

基于系统生物学与网络生物学的现代中药复方研究体系

建立行之有效的现代中药复方研究体系,是中医药现代化进程中亟待解决的关键问题之一。本文遵循系统论和还原论相结合、宏观与微观研究相结合、体内研究和体外研究相结合的原则,以系统生物学与网络生物学作为主要技术支撑,尝试提出包括化学物质基础研究、现代药理学研究、系统生物学和网络生物学研究在内的现代中药复方研究体系,并结合中药复方的具体研究实例,对该研究体系指导下的中药复方现代化研究进行了初步探讨。本文提出的复方研究体系为中药复方的现代研究提供了方法论,将有助于系统、深刻地揭示中药复方的科学内涵,指导中药复方新药研发,更好地传承和发展中医药理论。     

Chemomics and Its Application in Traditional Chinese Medicine Formula ————Using Formula Qingkailing as An Example

A novel ＂omics＂ approach, chemomics, was presented here on the basis of the experience in studies of Traditional Chinese Medicine （TCM） Formulas and systems biology. Chemomics represents a novel approach to investigate the composition of a chemome and the relationships among the elements of the chemome. A chemome is defined as the whole chemical system that consists of all of the chemical substances and/or chemical constituents input into the biological system being investigated. A multi-level solution for chemomics study with corresponding technology was proposed. When its application in TCM formula, investigations may be conducted on three-level chemomes step by step and then the development on TCM Qingkailing was introduced as an example. Chemomics is the development and supplement of current systems biology, providing an approach for the assay of chemical complex system and facilitating the study of the interaction between the biological complex system and external chemical complex system. Since the therapy of TCM formula just represents the interaction between such two complex systems, application of chemomics approach will greatly promote its research and development.     

中医药临床系统生物学研究体系与实践

中医药临床系统生物学是为适应中医药临床研究和转化医学的需要,以推动"系统-系统"模式的中医药现代化和国际化为目标,在中医药整体观和系统论指导下,整合运用多种系统生物学技术,通过对病、证诊疗方法和药物临床合理应用方法的创新研究来为临床服务,提高临床诊治水平的学科。针对现行研究中存在的"方、证、病割裂,基因、蛋白质、代谢物分离"等问题,我们提出构建以多层面生物标志物群为特征的临床系统生物学研究体系。整合的生物标志物群包括中医证候指标、临床生化及影像学指标、系统生物学标志物群多个层面,系统生物学指标包含基因、蛋白质、代谢物多个层次的标志物群。建立的整合生物标志物体系可应用于疾病早期预警、临床诊治、指导个性化用药、疾病预后以及药物评价。以近年来我们开展的糖尿病肾病中医药临床系统生物学研究为例,开展了包含中医证候指标和临床病理生化指标研究,还包括整体代谢指纹特征谱以及七大类百余种磷脂、15种脂肪酸、21种嘌呤嘧啶、8种硫醇氨基酸的定量指标和14种糖尿病肾病相关基因在内的系统生物学研究,初步得出整合生物标志物群(IBS),应用于糖尿病肾病气阴两虚证的辅助诊断和糖肾方临床疗效评价,可为系统生物学应用于中医药临床研究和实践应用提供参考。以临床疗效为导向的中医药现代化研究是中医药发展的最佳途径。     

系统生物学在痛风中医药研究中的应用与设想

系统生物学利用系统论的思维方法研究生命现象,与中医的整体观念不谋而合。因此,对系统生物学思维方法在痛风中医药研究中的应用进行了阐述并提出设想。     

基于系统药理学的现代中药研究体系

由于系统生物学的高速发展,以及系统生物学对现代药理学领域的深刻影响,近年来正在形成一个新兴的、跨学科分支,即系统药理学（Systems Pharmacology）。然而系统药理学无论在理论和方法上均不成熟。尤其是,如何将系统药理学的思想和理论用于中药研究尚缺乏探索性工作。本文将综述当前系统药理学的最新进展,同时结合研究者的实践,重点介绍如何将药效学、药动学以及网络、组学以及系统分析综合起来,形成一个统一的完整的、可供开展中药药理学、药效学的预测和验证研究的系统模型。从而为从系统水平研究和分析中药和机体的相互作用,以及新药开发、靶点发现、新的治疗策略等提供新的研究方法。文章最后介绍了研究者最新开发的中药系统药理学数据库和分析平台软件。     

膝骨关节炎中医药系统生物学研究述评＊

膝骨关节炎（Knee Osteoarthritis， KOA）属于临床难治性疾病，其高发病率、高致残性给国民健康、社会发展造成了沉重的负担。在这种不利局面下，中医药在KOA的临床防治上发挥了巨大的作用，其根据“辨证施治”理念的指导对患者采用个体化治疗往往能够取得良好的临床疗效 。然而中医学在传统认知上作为经验医学的集成，现有的KOA中医药基础研究结果尚未完全阐明其客观化、现代化的属性，阻碍了中医药防治KOA科学内涵的揭示以及全面、系统的临床研究的开展和新药研发，如何开展完善、合理、可行的基础研究以进行KOA中医药客观化和现代化探索成为研究者不得不解决的重大难题。随着系统生物学知识结构和研究手段的完善与更新，其与中医药的结合已经成为阐释并创新中医药理论内核、突破中医药研究瓶颈的重要方法。本文通过总结、分析目前KOA中医药基础研究的现状与不足，突出系统生物学在目前KOA中医药研究中的关键作用及应用趋势，以期为今后KOA的中医药研究和发展提供新的思路与对策。     

中药配伍的研究进展

综述了中药配伍的化学、药代动力学和药理学研究现状，总结了目前中药配伍研究中存在的问题，并对研究前景作了展望。     

Application of Systems Biology Technology in Research of Traditional Chinese Medicine

Systems biology is an emerging science of the 21st century and its method and design of study resemble those of traditional Chinese medicine （TCM）. Adopting systems biology technology will help to understand TCM Syndromes and modernize Chinese herbal medicine. The technology platforms of systems biology, especially proteomics can provide useful tools for exploring essence of TCM syndromes and understanding principle of herbal formulation. Moreover, compared with methods of molecular biology, such as genomics and proteomics, metabolomics provide more direct, rapid, concise and effective methods for study of kidney disease especially in the case of prevention and treatment with TCM.     

论分子生物学在中医学的应用及其意义

本文从分子生物学在中医理论、中医临床、中药研究及中西医结合等方面的应用论述了其对中医学的意义。分子生物学将会促进中医学的进一步发展与完善。