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。     

基于中医方证代谢组学的中药质量标志物发现研究

中药质量是影响中医药传承和发展的重要因素,然而由于中药成分的复杂性和复方应用的特殊性,现今的中药质量标准存在难以保障临床疗效的问题。刘昌孝院士提出中药质量标志物的概念和基本属性,为中药质量标准研究指明了方向。中医方证代谢组学是整合了中药血清药物化学与代谢组学技术,在方证对应并显效的情况下,发现与临床疗效相关、体现方剂配伍、可追溯体内代谢和制备过程的中药药效物质基础的研究策略,是发现中药质量标志物的有效方法。利用中医方证代谢组学方法已经对茵陈蒿汤、六味地黄丸等方剂及男仕胶囊、AS1350等中药保健品质量标志物的发现研究进行了探索。     

代谢组学在中药现代化研究中的应用

代谢组学是继基因组学、转录组学和蛋白质组学之后新近发展起来的一门学科,是系统生物学的重要组成部分,被认为是"组学"研究的最终方向。它能用反映整体的代谢物图直接认识生命体的生理和生化状态,因此能提供区别于其他"组学"而来的大量信息。在中药现代化研究中,代谢组学方法和技术的应用具有广阔的发展前景,尤其是在中药整体药效评价、中药活性成分研究及中药安全性研究等方面具有重要理论意义和应用价值。     

基于代谢组学/药动学整合策略的多组分中药药效物质基础研究

中药药代动力学以及中药药效物质基础长期以来都是中药学研究的瓶颈问题。考虑到中药化学成分的多样性及其复杂性带来的困难,以及内源性功能小分子对人类代谢影响的重要性,本文提出了整合药代动力学和代谢组学的方法。以代谢组为桥梁,从机体对中药产生的内源性小分子应答这一角度,通过同时监测 中药原型及被代谢成分（药代）和内源性小分子代谢物（代谢组）的变化,将二者通过多变量统计分析技术进行关联。这一方法合理简化了中药和人体这两个复杂系统,可以全面探索彼此的交互效应,考察单个药物成分在 这两个系统中的作用和地位。     

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。     

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。     

代谢组学在植物代谢研究中的应用

代谢组学作为系统生物学的重要分支,近年来在植物研究领域受到广泛关注,并取得了重要进展。植物代谢组学目前虽然是一个并不成熟的领域,但是在研究模式植物的生理生化过程和基因改造等方面已成为最为有效的手段之一,近年在研究非模式植物方面特别是药用植物方面也取得了突破性进展。作者在总结植物代谢组学的定义和发展的基础上重点阐述了其最新应用,并提出了植物代谢组学可能的发展方向。植物代谢组学为植物研究提供了一个整体全面的分析平台,从宏观角度更加科学地理解植物生理生化过程,进而为人类所用提供了可能。许多植物代谢物是中药的活性成分,其种类和含量随品种、生长环境、采集季节以及炮制方法等因素而变化。因此,中药的质量问题主要就是植物代谢组的问题。由于环境因素、植物有效部位对中药药效(或价值)有一定影响,而代谢组学法可以有效检测这些因素,植物代谢组学为深入研究开发中药资源创造了新的研究平台。     

代谢组学技术及其在中医药领域中的应用

代谢组学是继基因组学、转录组学和蛋白质组学之后新近发展起来的一门学科,是系统生物学的重要组成部分,被认为是"组学"研究的最终方向。中医证候间可能存在着非常明显的代谢产物的不同,利用代谢组学技术研究中医病证引起代谢物组的变化,可促进"证"本质的研究,使中医辨证科学化和定量化。利用代谢组学技术整体性评价中药复方的综合疗效,阐明中药的效应物质基础,安全性机制,有助于建立科学的中药质量控制方法,确保临床中药产品的安全、有效。     

代谢组学与中药研究

讨论代谢组学的研究方法和LC／MS技术，包括代谢指纹图谱，用于非目标的代谢组的总体分析和代谢轮廓图，用于有目标的代谢物的分析。方法设计涉及样品采集和处理；LC／MS仪器与技术及数据处理、分析等。系统生物学包括代谢组学，开启了研究中药及其与动物或人体相互作用的新途径。本文讨论了中药的质量控制、成分分析及中药药效的代谢组学研究思路和方法。     

液-质联用技术在中药分析中的应用

液—质（LC-MS）联用技术将LC的高分离能力与MS的结构鉴别功能结合起来,已广泛应用于中药成分的定性、定量和药动学等研究.简要综述了LC-MS技术在中药化学成分分析、中药质量控制、中药药动学研究、中药代谢研究以及代谢组学研究等方面的应用进展,并分析了其存在的问题及应用前景.     

代谢组学在中药注射剂研究中的应用概况

代谢组学是基因组学、转录组学和蛋白质组学之后兴起的一门组学分支,以生命活动链条下游的代谢物集合"代谢物组"作为研究对象。代谢组学是生物体代谢网络、代谢产物整体变化及其变化规律的重要研究手段,与中医药的基本理论和诊疗思维相似,为中药现代化的研究进程提供了强大的技术支撑。本文综述了代谢组学在中药注射剂的作用机制、证候研究、安全性评价及疗效一致性评价等研究中的应用情况。     

代谢组学在中药研究中的应用

运用代谢组学方法研究中药具有良好的发展前景。文章对代谢组学的基本知识进行简要介绍,对代谢组学方法在中药安全性、复方作用机制、活性成分代谢、质量控制等方面的应用进行综述,探讨该方法在中药研究中的可行性。代谢组学为中药研究提供了新的思路。     

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。     

代谢组学前沿技术进展及在中药现代研究中的应用

由于中药成分复杂具有多靶点调节作用,导致其产生的药效和毒性的机制较为复杂,而科学地阐释中药药效和毒性机制是解决制约中药现代化发展的有效途径。代谢组学技术具有高通量、系统性等特点,在阐明中药药效和毒性作用机制具有显著优势。通过对代谢组学前沿技术在中药现代研究中的应用进行综述,介绍了原位质谱、质谱成像、代谢流、单细胞代谢组学技术的原理、操作流程,列举了不同技术在中药安全性、中药药效物质及作用机制、中药炮制机制及药用植物的应用实例,并对各技术的优势与不足进行总结,为代谢组学前沿技术未来的应用策略提供依据。     

代谢组学研究有助于中药复杂系统与整体效应的认识

2006年代谢组学的香山科学会议以来,代谢组学的中药研究和国内外合作交流活跃。中国工程院与天津市等在2007年召开的“环渤海生物医药发展前沿论坛”以中药代谢组学为主题研讨会展示了代谢组学在中药研究的成就和问题,也看到代谢组学研究中医药的前景和艰巨性。《中国天然药物》杂志编辑部第二次组织了“中药代谢组学研究”的专栏,这3篇文章从不同角度反映了应用代谢组学理论、技术和方法研究中药方剂的近况、问题和前景。     

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。     

代谢组学技术在多组分中药药代动力学中的应用

传统的药代动力学研究的是单一或者几种有效成分在生物体内的动态变化过程。中药的多组分、多靶点、多效应等特点决定了其药代动力学的复杂性。药代动力学研究的片面性将限制人们对中药、复方制剂的药理和毒理认识的准确性,已成为中医药现代化研究中的瓶颈之一。代谢组学技术依托先进的高通量测试平台和多种大数据挖掘技术,能够同时获得并分析数百种甚至数千种小分子物质的波动情况,为复杂组分的PK 研究提供了新的契机。本文综述了2010年以来多组分中药的药代动力学研究进展,介绍了代谢组学技术在其中的成功应用,重点介绍了两种新的整合了代谢组学和传统PK思想的中药方证代谢组学和中药多组分药代动力学研究策略（Polypharmacokinetics,Poly-PK）,并展望了两种研究策略在中药药理学研究中的发展前景和所面临的技术挑战。     

刍议代谢组学应用于中药传统药性理论及方剂配伍规律的研究

代谢组学的"整体观"与中药方剂配伍规律研究的思路相契合,通过对代谢图谱分析可观测生物体内整体的代谢变化。这样的特性对中药、方剂防治疾病机理研究有很大帮助。伴随技术的不断完善,代谢组学应用于该领域的研究不断增加。本文介绍代谢组学的概况,论述其在中药传统药性理及方剂配伍的应用。     

基于代谢组学技术的中药复方研究近况

代谢组学作为系统生物学的重要组成部分,其研究思路与中医的整体观和辨证论治特点相似。因此,将代谢组学技术应用于中药复方研究具有重要意义。本文通过对代谢组学技术的简述,以及代谢组学技术在中药复方的药效及作用机制研究、安全性评价研究、配伍研究等方面的应用进行阐述,初步分析并总结了近几年代谢组学技术应用于中药复方研究的概况;指出了其在应用过程中存在的问题,如技术操作不规范、药理研究与临床应用衔接薄弱等;同时认为代谢组学技术必将得到发展与完善,从而更好地为中药复方研究服务。     

代谢组学在中药毒理学研究中的应用

代谢组学是近年来发展起来的用于研究生物体系受外部刺激所产生的所有代谢产物变化的一门新兴技术。由于其具有与中医理论整体观类似的特点,并可根据代谢物组的图谱变化发现生物标志物,阐明中药毒性的整体效应,近几年代谢组学方法在中药毒理学研究中广泛应用。本文综述代谢组学在中药单味和配伍的毒理学研究以及中药毒性成分研究的进展。