21世纪是一个分子生物学快速发展的时代,新技术、新方法的出现使得从分子水平阐释中医药理论成为可能。天津大学化工学院制药工程系王志平等认为,近年来出现的蛋白质组学有望与传统中药学碰撞出创新的火花。将蛋白质组学与中药现代化研究相结合是目前中医药界关注的热点,有望在以下几个方面取得突破。
碰撞一:有效部位或有效成分靶点识别
我们以往从传统化学成分研究角度研究中药,但这一方法有其先天的不足。因为,中药材中所含化学成分非常复杂,基于以往的分析技术,进行多组份同时分离筛选存在很多困难,采用有效部位加以描述,难以准确确定其中的有效成分;中药复方的化学研究由于其复杂性和整体性,更加难以确定其中的有效成分;况且由于单味药材的化学研究尚未解决,多味药相互作用过程的化学成分研究更是有待进一步深入。
中药制剂有效部位或有效成分进入人体发挥作用,必然会引起从遗传信息到整体功能实现中的分子、细胞、器官、整体多个层面的结构与功能状态的改变,调节这些层面的结构与功能的本质是基因,而直接的作用者主要是蛋白质。因此,以蛋白质表达为指标,以蛋白质调控改变和功能修饰为研究方向,进行中药复方有效部位或有效成分多组份、多环节、多靶点治疗调整作用的研究是可行的。具体来说,以蛋白质组学理论为指导,对中药制剂有效部位或有效成分作用靶点识别的大量结果,进行系统化分析和整理,从而建立系统化的生命模式背景,以及中药制剂有效部位或有效成分作用靶点的识别体系,进而可以指导和预见中药材或制剂中化学成分的发现和分离。与疾病相关的靶基因作为中药作用的最本质的治疗指标,可望对中药制剂有效部位或有效成分的识别研究取得突破性进展。
碰撞二:中药药理作用研究
中药药理学研究的主要任务是揭示中药治疗的作用机制和机体对药物处理过程的研究。该过程是一个涉及多成分、多靶点、多途径的作用过程。从中药角度看,由于成分复杂,单味药材就是一个化学分子库,复方是单味药材按照特定组织原则组织起来的多个化学分子库的组合。虽然不是所有化学成分都是有效成分,但在发挥作用过程中,各成分之间存在相互协同或抑制作用;另外,从机体角度看,机体本身是一个极其复杂的巨系统,每个系统中都包含着多因素的问题。疾病的发生大多也是多种病因通过多种途径导致整体功能紊乱的过程。研究这样两个多因素系统的相互作用,其复杂程度可想而知。从机体而言,机体生命活动规律的认识是研究深入的关键。
蛋白质组学研究可从分子水平揭示中药复方作用机制。中药治疗疾病不是单纯强调以药物去直接对抗致病因子,重点在于调整机体功能状态,发挥机体抗病能力。中药复方在对机体功能状态调节过程中,涉及到细胞、器官、整体多个层面,对多层面的系统关联性研究正是蛋白质组学研究的主要任务。同时,依据多基因致病的关联特性,通过蛋白质表达谱和表达产物的差比性分析,可以揭示证候发生和发展的分子水平调控规律,进而可能揭示中药复方的作用靶点、作用环节和作用过程。也就能发现复方中的有效成分及各成分间的协同关系,进一步实现复方的优化组合,实现由天然药物组方向化学成分组方的转化,从而可能会更清晰地阐述中药复方在分子水平的作用机制。 |