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。     

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。     

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.     

传统医药的整体性与现代医药的局部性的融合——代谢组学在中药复方研究中的应用

国内外医药学家目前都认识到传统医药和现代医药的融合有利于二者自身的发展和人类征服各种复杂疾病、发现创新药物。文章在综述代谢组学主要研究步骤、方法的同时,首次提出了“微量元素组学”的概念。进一步从代谢组学在中药复方物质基础和作用机制研究、中药复方在病讧模型上的整体评价研究、中药复方安全性的研究以及中药复方与肠道菌相互作用的研究等方面,综述了代谢组学在中药复方现代化研究中的应用。这些应用结果和前景表明代谢组学是促进传统医药和现代医药达到有效融合的重要手段之一。     

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。     

功能代谢组学在中药毒性评价中的研究策略及其应用

传统中药因其具有整体观念、药效明确、辨证论治等特点而历史悠久。然而,当今中药毒性与安全用药问题引起研究者的广泛关注,中药毒性机制尚不明确,因此,迫切需要提出新的研究策略。功能代谢组学作为代谢组学的延伸,通过超高效液相色谱串联四级杆飞行时间质谱（ultra-high performance liquid chromatography-tandem quadrupole time-of-flight-mass spectrum,UPLC/Q-TOF-MS）技术检测机体受到中药干扰后产生的内源性代谢物,获得代谢标志物并结合其他技术手段筛选出代谢酶,随后,利用分子生物学实验验证代谢标志物及其关联酶之间的关系,阐释代谢物关联的下游毒性机制,形成一套“毒性成分-内源性代谢物-直接靶标-毒性机制”的新策略。近年来,大量功能代谢组学应用于探索中药的毒性机制,如肝、心脏、肾、肺等毒性。综述了功能代谢组学在中药提取物、中药单体毒性评价中的研究策略、毒性靶点及作用机制,为功能代谢组学在毒理学研究中的应用前景提供新方向。     

代谢组学在中药方剂整体药效作用及机制研究中的应用与展望

建立符合中药方剂自身特点的整体药效评价体系是中药现代化研究的重要科学任务之一,近年来,随着代谢组学科学技术的发展为中药方剂整体药效评价与多靶点作用机制研究提供了崭新的和强有力的技术手段。本论文围绕代谢组学研究技术在中医证动物模型评价、“方证对应”研究、中药整体药效作用评价及作用机制研究等方面的研究现状进行了扼要评析,提出和讨论了代谢组学研究结果的定量表征,多组分多靶点中药与单成分、单靶点化学药物药效作用的代谢组学比较研究,药物代谢动力学与代谢组学整合研究在中药药效物质基础及整体药效作用评价与作用机制研究中重要作用意义。     

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。     

液相色谱-四极杆-飞行时间质谱联用技术及其在中药代谢（组学）研究中的应用

 目的 总结液相色谱-四极杆-飞行时间质谱（LC-Q-TOF/MS）联用技术的特点及其在中药代谢、中药代谢组学中的应用概况与进展。方法 参考近5年国内外文献进行分析评述。结果与结论 LC-Q-TOF/MS是一种具有高通量筛选检测和数据分析能力,能满足中药代谢（组学）研究需要的新型联用技术,具有广阔的应用前景。
     

代谢组学技术及其在中医药研究中的应用

代谢组学是继基因组学、蛋白组学和转录组学之后出现的一门新兴的"组学",目前已在生命科学领域得到了广泛的应用并展现出良好的前景。代谢组学通过分析外界刺激后生物体内相对分子质量较低的代谢物的全面变化,来认识生物体的生理和病理状态。代谢组学为中药安全性评价,中药复方的物质基础与作用机制研究以及中医证候的认识提供了强有力的技术支持。     

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。     

代谢组学在中药肾毒性研究中的应用进展

中药的肾毒性问题不容忽视,需要进行有效监测与防治。目前,生化及病理指标检测是最主要的研究手段,但存在灵敏度差、有创伤等问题。近年来,代谢组学因其系统性优势在中药肾毒性研究中展现出广阔的应用前景,且已取得一系列成果。然而要实现研究成果的临床转化,仍需要进行大样本临床研究的进一步证实。对目前代谢组学应用于中药肾毒性的毒效学、生物标志物及毒理机制等方面的研究现状进行总结,以期为中药肾毒性研究提供参考。     

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。     

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。     

代谢组学在中药复方制剂领域的研究进展及面临的挑战

中医学强调整体观和辨证论治,在临床应用中多以复方的形式给药。中药复方成分复杂,各成分间相互作用,呈现多成分、多靶点、多途径的特点。在中药“整体调控”的认知模式下,中药复方制剂的作用机制尚不明确。代谢组学通过研究生物体体内的代谢变化来表征药物进入机体后的作用机制,其分析生物体代谢情况动态变化的整体性、系统性与中医“整体观”特点相吻合,与中医药的多靶点、多途径的特色相契合,近年来在中药研究中应用较广泛。通过对近年来代谢组学的研究思路及其在中药复方制剂研究中的应用进行综述,分析目前面临的挑战,为进一步完善代谢组学研究方法并阐明中药复方制剂作用机制提供新思路。     

代谢组学在中药质量与药效研究中的应用

代谢组学是20世纪90年代末期发展起来的一门新兴学科,着重研究生物整体、器官或组织的内源性代谢物质的代谢途径及其所受内在或外在因素的影响及随时间变化的规律。随着发展,代谢组学在药物研发、中药研究与评价、临床诊断、毒理学研究、微生物与植物、营养科学等领域中的应用越来越广泛。本文主要综述代谢组学的研究手段与方法在中药质量控制研究和中药药效研究中的应用状况,并展望其在中医药研究领域的应用前景。     

基于代谢组学的中药质量及机制研究

中药质量控制及作用机制阐明是中药现代化面临的关键科学问题。代谢组学具有整体性、系统性的特点,与中药多靶点、整体协调机制具有一致性,已成为系统论指导下研究中药质量及作用机制的有效平台,其应用有利于提高中药质量,推动中药新药研发。本文对基于代谢组学的中药质量及机制研究进行了综述,介绍了代谢组学研究进展及其在中药整体性评价、中药质量标志物、中药药效/毒性作用机制研究中的应 用,并对代谢组学在中药相关领域的发展趋势进行了展望。     

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。     

代谢组学在中药毒性质量标志物研究中的应用及展望

鉴于中药质量评价指标与中药有效性及安全性相脱节的问题,刘昌孝院士提出中药质量标志物的概念,为完善中药质量控制方法提供一条新的思路。中药毒性的早期预测、中药毒性质量标志物的发现、中药毒性质量标志物的形成以及中药毒性质量标志物的易感性,这是中药毒性质量标志物的几个关键环节。作为与机体毒性表型最接近的系统生物学方法,代谢组学在中药毒性质量标志物研究中具有独特的优势。本文将从四方面进行阐释：1.代谢组学结合模式识别等技术,建立中药毒性整体预测模型,即代谢组学在中药毒性预测的应用;2.从中药物质成分分析、中药毒性质量标志物初筛、中药毒性质量标志物验证、毒性机制的阐释出发,阐释代谢组学在中药毒性质量标志物中发现中的应用;3.从中药质量标志物的生源途径分析、植物次生代谢产物研究出发,综述代谢组学在中药毒性质量标志物形成中的应用;4.从中药导致的靶器官毒性易感性出发,阐释毒性生物标志物的关键靶点及代谢途径,最终明确“有毒”中药毒性质量标志物的易感机制,即代谢组学在中药毒性质量标志物易感性研究中的应用。借助于代谢组学技术,有助于系统地、全面地发现与中药安全性相关的质量控制指标,这为临床“有毒”中药的合理应用提供有效的保证。     

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。