基因解碼中藥作用機理“黑匣子”
編輯時間:2018-10-23 來源:www.gdsongbo.com
基因解碼中藥作用機理“黑匣子”
“中醫(yī)藥現(xiàn)代化需要‘拿來主義’,我們要把所有現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的新研究成果地拿來發(fā)展中醫(yī)藥學(xué)”,這是上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院兒科主任沈朝斌在2008年對中醫(yī)藥現(xiàn)代化的思考。
當(dāng)時談到現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在中醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用,他首先提到了基因組學(xué)。時隔7年,沈朝斌課題組真的讓基因組學(xué)與中藥作用機理研究“牽起手來”,近日他們公布了一項發(fā)現(xiàn):玉屏風(fēng)散方中藥物的煎煮液經(jīng)過干燥、高溫和微波處理后,仍然有大量的微小基因保留活性,它們的存在可能對解釋玉屏風(fēng)散免疫調(diào)節(jié)機制起到關(guān)鍵作用。
“兩條腿走路”獨辟蹊徑
中藥發(fā)揮作用的物質(zhì)基礎(chǔ)是什么?對于這個問題,在化學(xué)成分層面的研究已經(jīng)走過了近40年的歷程,青蒿素和三氧化二砷這兩個從復(fù)雜中藥成分中獲得的化合物單體是成功典范!暗@樣成功的例子很少,中藥中真的有效的化學(xué)成分很難找到,多數(shù)情況下單一成分并不能發(fā)揮與中藥飲片相同的藥效。”
沈朝斌對玉屏風(fēng)散主藥黃芪所含的皂苷、多糖和黃酮等化學(xué)成分一一篩選,發(fā)現(xiàn)它們在實驗研究和臨床治療中都沒有很好地顯現(xiàn)療效,化學(xué)成分這條路走不通。除了化學(xué)成分,中藥里還蘊含著什么能夠?qū)θ梭w起作用呢?
他決定兩條腿走路,“中藥里面是否含有能夠改變基因或者調(diào)節(jié)基因表達的microRNA(微小核糖核酸,簡稱miRNA)”,如果有,那么就可以從基因?qū)用鎭斫忉屩兴幍淖饔脵C理了。但是核糖核酸易降解,操作一不小心就會失去活性,更不用說煎煮這樣的高溫處理了。沈朝斌幾乎是抱著零發(fā)現(xiàn)的預(yù)期對黃芪煎煮液進行miRNA的基因測序,沒想到卻獲得了激動人心的發(fā)現(xiàn),“在黃芪煎煮液中有993萬個miRNA,這些都是能夠喝下的基因片段!
眾所周知,基因是遺傳信息的載體。如果人體疾病靶基因上的信息能夠被吃下去的某些基因片段改寫,使疾病基因的表達被限制或者直接被降解,自然“藥到病除”,這就是基因調(diào)控作用。黃芪煎煮液中的miRNA恰恰保留了被稱作“種子區(qū)域”的核心部位,其具有的基因調(diào)控作用活性沒有改變,這為進一步尋找與之配對的人體靶基因奠定了基礎(chǔ)。
中醫(yī)藥補氣“基因說”
黃芪在玉屏風(fēng)散方中內(nèi)可補脾肺之氣,外可固表止汗。沈朝斌在黃芪飲片煎煮液miRNA譜中確定了1 個保守的miRNA 和9個新發(fā)現(xiàn)的miRNA,并對它們進行靶基因的預(yù)測,也就是在人體中尋找與它們般配的“相親對象”。既然黃芪補氣,他們首先想到尋找發(fā)揮補氣作用的靶基因。
果然,在預(yù)測出來的靶基因中有一個基因與黃芪的一個miRNA的作用位點能夠起到生物節(jié)律的調(diào)整作用。生物節(jié)律可以簡單地看作生物鐘,它調(diào)節(jié)全身各種器官以24小時為周期發(fā)揮作用。人有時體力充沛,情緒飽滿,精神煥發(fā),而有時卻感到渾身疲乏,情緒低落,精神萎靡,這些變化都遵循生物節(jié)律,而后者恰恰是中醫(yī)所講氣虛的表現(xiàn)。沈朝斌認為這個靶基因的重要性就是從中醫(yī)角度看可以用來解釋人為什么要補氣。
“補氣藥的作用原理能夠從基因中找到定位”,一些針灸醫(yī)生得知沈朝斌找到了“補氣基因”,他們想知道針灸也有很好的補氣效果,是否能從基因角度加以解釋?
沈朝斌認為完全行得通,只要像研究補氣藥一樣監(jiān)測針灸前后人體中“補氣基因”表達的改變就可能有所收獲!艾F(xiàn)代醫(yī)學(xué)手段并沒有將中醫(yī)藥的整體性割離,反倒證實了中醫(yī)藥是通過多靶點多途徑對人體進行調(diào)節(jié)的治療方法。”
中藥療效“進化說”
為什么中草藥能夠治病?沈朝斌選擇從生物進化角度解釋這個問題:“miRNA是生物進化過程中早產(chǎn)生的,比DNA和RNA都要早,所以miRNA在生命起源時是植物與動物共有的。人類在進化過程中基因受多重影響而發(fā)生突變或病變,導(dǎo)致疾病的發(fā)生,這就需要補充原始的基因修飾自身不好的基因,從而恢復(fù)到原來的健康狀態(tài)!
這不僅解釋了為什么植物細胞中的物質(zhì)能夠跨界影響甚至調(diào)控動物的生理功能,并且提醒我們越是原始的東西越可能對人體有利,比如人參。人參是地球上古老的孑遺植物之一,《神農(nóng)本草經(jīng)》記載中國4000年前就已經(jīng)形成了人參藥用的精髓。沈朝斌認為中草藥大多為古老的植物物種,其中的原始基因能夠幫助我們“修補壞掉的零部件”。
在他看來,正因為中藥是我國自有的植物遺傳資源,所以把中草藥miRNA的基因譜系列出是中國人應(yīng)該首先掌握的!坝辛送暾某S弥胁菟幓蜃V系,就有了解釋中藥作用機理的新途徑,通過這一途徑的研究,在病理、藥物作用機制和靶點明確后中成藥將更易被國際認可。”(中國中醫(yī)藥報)
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