代谢组学存中医药现代化研究中的应用探讨

  1990年启动的人类基因组计划把生物学由分子生物学时代推向了系统生物学时代，生物学由分解转向整合。代谢组学是继基因组学、转录组学、蛋白质组学之后，系统生物学的重要组成部分。细胞内的生命活动大多发生在代谢物层面，如细胞信号释放、能量传递、细胞间通信等，因此，代谢组学被认为是“组学”研究的最终方向。中医药学是有着几千年历史的古老科学，中医药的现代化研究迫切要求将古老的中医“语言”用现代科学加以阐释，而近年来用现代医学的还原论思想模式来衡量和改造中医药学，却出现了中医药学在现代科学面前无法证明其科学性的尴尬局面。代谢组学与中医药学都是用整体思维模式来研究机体的，因此，如果能寻找到有机的切合点，将处于科学研究前沿的代谢组学与中医药学研究结合起来，势必能更好地推动中医药现代化的进展。笔者重点探讨了代谢组学与中医药学的联系及代谢组学在中医药现代研究中的应用，以期抛砖引玉，为代谢组学应用于中医药的现代化研究提供理论帮助。

1代谢组学与中医药学理论体系的联系

  中医药学是有着数千年历史的古老科学，在历代医家不懈的医疗实践中，形成了以整体观念和辨证论治为特点的理论体系。所谓整体观念，是关于人体自身的完整性及人与自然和社会环境统一性的认识，是整体思维方法在中医理论中的体现。中医药学非常重视人体的统一性和完整性，认为人体的每个局部都是整体的一部分，都具有整个生命的全部信息；另一方面注重人体与环境的统一性，认为人的生命活动与自然运动规律相统一。这种观念贯穿于中医学对人体的生理活动和病理变化乃至疾病的诊断、预防和治疗等各个方面的理性认识之中。近年来，中医药现代化研究已经成为学术科研上的焦点问题，学者们力图用现代科学方法论来衡量和改造中医药学，却出现了中医药学在现代科学面前无法证明其科学性的尴尬局面。这都是由于现代医学的方法论与中医药学的方法论之间存在着明显的鸿沟，中医药学研究用的是整体思辨的网状思维模式，它注重把握事物之间的联系，而不是事物本身，因而其知识结构是综合的、整体性的；同时，中医药学善于把人与环境因素综合地加以考虑，其思维呈网状结构。而现代医学研究是还原分析基础的，注重研究事物本身的特性，往往忽略了事物之间的联系，其知识结构是分析性的、局部的。然而，人体本身是一个复杂的整体，人体的复杂性及疾病的联系性，与中医的整体网状思维模式接近现代医学，也正由一元化向多元化转变，由单一性向系统型转变。基因组计划基本完成，标志着生物学研究进入了“后基因时代”，而系统生物学研究是后基因时代的最主要研究任务。基因组学、转录组学、蛋白质组学及代谢组学都是系统生物学的重要组成部分，基因组学、转录组学和蛋白质组学分别从基因、 mRNA、蛋白质层面探寻生命的活动，然而，代谢物是生命活动的最终产物，代谢物的水平可以被看作是基因或环境发生变化时生物体作出的最终的应答，正如Oliver Fiehn所认为的“代谢物是基因型到表现型之间的桥梁”，“基因组学和蛋白质组学告诉你可能发生什么，而代谢组学则告诉你已经发生了什么。因此，代谢组学是系统生物学研究的终点。总之，代谢组学属于全局系统生物学(Global systems biology)研究方法：与中医药学的整体观念相对应；且代谢组学研究的目标是代谢物，而“代谢物是基因型到表现型之间的桥梁”，其研究更接近表现型，由此，代谢组学用于中医药现代化研究具有不可比拟的优势。

2代谢组学与“证”的现代研究

    辨证论治是中医学认识和治疗疾病的基本思路，是中医理论体系的基本特点之一。“证”是辨证论治的起点和核心。所谓“证”，是指在致病因素作用下，机体内外环境各系统之间相互关系发生紊乱所产生的综合反应，是反映疾病处于某一阶段病因、病性、病位、病势等病理要素的综合性诊断概念。因此，“证，，的现代研究是中医药现代化研究的核心任务。近年来，学者们对“证，，进行了广泛而深入的研究，主要集中在证候的标准化、客观化、证候的本质、计量诊断、证候的动物模型等方面。其中证的标准化、规范化是进行“证”的其它方面研究的基础，如果对证候没有一个客观的尺度加以评价，其它方面的研究也就无法进行。每一个证候都有其外象(外候)与内涵，证的标准化研究中，对其外候的研究主要是根据中医文献及临床资料，并结合临床流行病学研究，制订某些证的诊断标准，使辨证达到规范化，并将现代医学的实验指征结合到证的研究标准之中；但外候是用四诊——望、闻、问、切所获得的信息进行整理而得，很难量化，即使用流行病学方法加以分析，亦是靠专家经验打分，最多亦只是半定量。这种诊治的准确性很大程度上依赖医生的诊疗经验，无论在准确性、稳定性、敏感性等。

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