中药系统生物学研究再传捷报！

此项最新研究从分子网络调控层面诠释了传统冠心病治疗药物麝香保心丸的作用靶点及相关作用通路，为此传统中药的临床应用提供了最新证据支持。

作者 | 第二军医大学 柳润辉

来源 | 心希望快讯

中医药历史悠久，源自宋代名方苏合香丸的麝香保心丸在治疗冠心病、心绞痛方面具有明确的临床疗效，近年来随着研究开展，其主要有效成分也逐渐明晰。然而由于中药复方制剂具有多靶点、多作用途径的特点，阐明其具体作用机制仍是一个巨大的挑战。第二军医大学张卫东教授课题组运用系统生物学技术如基因组学、代谢组学、网络生物学对麝香保心丸展开深入研究，并率先提出了基于生物分子网络的中药药理学研究策略，其最新成果于2017年3月8日发表于自然出版社旗下的“科学报告”杂志[Scientific Reports 7, Article number: 43632(2017)]，本期我们邀请张教授对此成果进行简要解读。

代谢组学研究明确麝香保心丸入血成分及作用通路

既往本团队采用代谢组学技术如液相色谱、质谱光谱等不同手段鉴定出麝香保心丸的21种入血成分，包括17个原型成分和4个代谢物，所有被观察到的成分都通过美国国家标准技术研究所在线图书馆确认。本团队还采用高效液相色谱及蒸发光散射检测方法建立了麝香保心丸的化学指纹，定量了组方的7种主要挥发物，如冰片、肉桂醛，肉桂酸等成分。以上成果可以帮助制定中药复方标准、开展中药复方质控和药物质量评价工作。

采用心肌梗死模型的研究在超急性心肌梗死大鼠的血清中鉴定出14个生物标志物，通过一级质谱和二级质谱与网上数据库比对得到确认，其中11个上调的生物标志物提示急性心肌梗死的发生发展与炎症、组织肥大和氧化损伤密切相关，麝香保心丸可通过调控甾体类激素如肾上腺酮、醛固酮、氢化可的松和肾上腺素水平，影响与组织肥大相关的代谢通路，保护受损心脏。

此外，采用偏最小二乘判别分析（PLS-DA）方法对超急性心肌梗死动物模型进行研究可发现，麝香保心丸可改善与能量代谢相关的生物标志物如肌酐、尿苷、谷氨酸盐、草酰琥珀酸和烟酰胺单核苷酸水平，通过调节能量代谢通路对心肌梗死产生长期治疗作用。

最新研究从分子网络调控层面诠释传统中药的科学内涵

此次最新发布的研究采用网络生物学方法，通过计算药物对疾病网络的作用得分，进一步分析得分的显著性来说明麝香保心丸治疗冠心病心绞痛的有效性，同时计算疾病或药物对信号通路的影响得分，确定起显著作用的信号通路，从而揭示麝香保心丸治疗冠心病的作用。

结果发现，麝香保心丸组分对522个靶基因有调控作用，而其入血成分对113个基因具有调控作用。麝香保心丸组分及入血成分对冠心病网络的疗效影响分分别为0.4452和0.1138，Z评分分别为12.1930和7.7493，即提示麝香保心丸对冠心病具有显著作用。

麝香保心丸及其入血成分可通过干预冠心病相关的13条通路，发挥调节血管扩张或收缩、改善心肌肥厚、影响血小板激活、增加红细胞浓度并影响造血、改善血管重塑、调节血小板生成素水平、影响血管内皮细胞生成及迁移、调节免疫反应及炎症等诸多作用，最终达到治疗冠心病心绞痛的目的。

免疫印迹试验提示，麝香保心丸组分及其入血成分通过上调环氧合酶（COX-2）水平、下调细胞间黏附分子-1（ICAM-1）水平，发挥血管舒张功能和抗炎作用，从而具有治疗心血管疾病的疗效。

研究还发现，麝香保心丸治疗冠心病的药效物质主要为入血成分，药物作用于疾病并不是全部直接作用于疾病的直接致病基因，而是通过网络的形式来对基因进行调控，从而达到治疗的目的。

心血管疾病病因复杂，治疗靶点和通路较多。中医药通过多成分、多渠道、多靶点整体有机地管理疾病，使其非常适用于心血管疾病的治疗。此项最新研究从分子网络调控层面诠释了传统冠心病治疗药物麝香保心丸的作用靶点及相关作用通路，为此传统中药的临床应用提供了最新证据支持。在未来可以从分子网络调控的层面开展更多研究，阐明中药的作用机制，给更多中药提供有益的启示和借鉴，积极推动中药全球化、现代化的进程。

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