□ 張明雪  何 偉  遼寧中醫藥大學附屬醫院 

　　隨著“20世紀三大科學工程”之一的人類基因組計劃結束，完成了人和各種模式生物體基因組的測序，第一次揭示了人類的生命密碼，自此生命科學的研究進入了后基因時代。隨后發展起來的各種組學技術，如基因組學、轉錄組學、蛋白質組學、代謝組學、元基因組學等的興起，將生物學帶入了系統生物學研究的時代，系統生物學將成為21世紀醫學和生物學的核心驅動力，將對闡明人類多種疾病的發生機理、研究新藥物、控制藥物毒性等方面產生巨大作用。
　　中醫藥學是根植于中國傳統文化土壤中，并孕育發展而來的民族醫藥學，在諸子百家哲學思想的影響下，形成了自己獨特的理論體系，為中華民族繁衍，乃至世界醫學的發展作出了巨大貢獻，中醫藥學理論的思維方法和系統生物學的研究思路在諸多方面具有相似性，對兩者的比較研究有助于找到中醫藥學與現代醫學的契合點，系統生物學有望成為溝通中西醫的橋梁。
　　系統生物學與中醫學的整體觀
　　系統生物學是研究一個生物系統中所有組成成分（基因、mRNA、蛋白質等）的構成，以及在特定條件下這些組分間的相互關系的學科。就是在細胞、組織、器官和生物體整體水平上，來研究結構和功能各異的各種分子及其相互作用，這種整體性及注重組分之間相互作用的研究觀點，有別于以往以個別基因和蛋白質為中心的實驗生物學。因此它屬于一種整合型大科學，它的基本特點之一就是要整合系統內不同性質的構成要素，即實現從基因、細胞、器官、個體等各層次的整合，就研究的對象來說，是一個完整而復雜的生物系統。系統內部各組分按照一定方式組合，這種系統并不是各部分簡單的疊加，而是“整體大于部分之和”，系統科學把這種整體才具有，而孤立的組分及其總和不具有的特性稱為整體涌現性。
　　中醫學整體觀念認為人體是一個整體，它以五臟為中心，通過六腑、經絡、四肢、百骸、經筋、皮部等各組織器官的協調作用，完成人的各種生理功能，從而達到自身的陰陽平衡狀態。同時，中醫學也強調“天人合一”，即人與自然和社會是不可分割的統一體，人作為自然的產物，必須順應自然的變化才能得以生存。
　　雖然系統生物學系統整合的觀點與中國傳統醫學的整體觀念，在核心思想上具有高度相似性，但系統生物學研究仍以還原論為主，是從最簡單的系統，如單個細胞入手進行研究，再將多個簡單的系統通過研究網絡，“自下而上”地構建出完整而復雜的人體生命系統。而中醫學的整體觀雖然具有系統科學的思想，也具有一定的優越性，但在幾千年的自身發展過程，仍駐足于哲學和經驗的層次上，仍以陰陽、五行、氣血等概念闡述人體生理病理變化，并未“自上而下”地繼續下去，缺乏物質作用基礎的局部分析研究，正基于此，造成中西醫無法互融的局面。如何將系統生物學的研究方法引入到中醫藥的研究中，是擺在我們面前的急需解決的重大問題。
　　系統生物學的興起改變了生物學研究的結構方式，將局限于個別實驗室的獨立研究，發展為更廣范圍和更高層次的國際合作，如被稱為“人類第二基因組計劃”的元基因組計劃，以及人類單體型圖譜計劃、人類表觀基因組學計劃等，這些計劃需要整合世界各國的生物學研究機構。系統生物學是典型的多學科交叉研究，它需要生命科學、信息科學、數學、計算機科學等各種學科的共同參與，才能高效率、高質量地完成。中醫藥學的研究應該借鑒系統生物學的研究模式，建立中醫藥學與各種組學技術結合的研究平臺，努力促進中醫藥學與世界接軌。
　　系統生物學與中醫學的辨證論治
　　系統的一個顯著特點是具有多元性和差異性，系統是多元性和差異性的統一，作為研究生命現象和生命規律的系統生物學也不例外，人體的生長、發育、衰老、死亡，以及各種疾病的產生，均與一種或多種基因的結構和功能相關，基因是遺傳信息的攜帶者，而蛋白質是基因功能的實施者，基因突變時，蛋白質的結構亦發生改變，繼而引起蛋白質功能的降低或喪失，或蛋白質活性的異常增高；基因表達異常時，蛋白質的數量改變，最終導致疾病發生。正是由于基因的表達方式錯綜復雜，同樣的一個基因在不同條件、不同時期可能會起到完全不同的作用，因此同一種基因表達異常可以導致多種疾病，即可以通過調控相同的基因達到治療不同疾病的目的。每一種疾病又是多種基因表達失常的綜合作用結果，因此同一種疾病又需要調控不同的基因達到治療相同疾病的目的。
　　系統生物學的技術平臺是各種組學，如基因組學、蛋白質組學、代謝組學、轉錄組學等，正是這些組學技術的發展孕育了系統生物學。人類元基因組計劃已于2006年啟動，所謂的人類元基因組是指人體內與人類共存的菌群基因組的總和，是針對微生物群落系統的基因組研究。日本科學家在研究人參皂甙的抗腫瘤作用時發現，在喂給腸道無菌的小鼠時，這些藥物都被排泄出來，說明人體對人參皂甙的"原藥"是不吸收的。再把人參皂甙喂給腸道菌群正常的小鼠，發現人參皂甙被小鼠腸道內的一類微生物分解再加工成活性物質，并進入血液后發揮作用。中科院大連化學物理研究所的研究表明，大約有20％的人體內沒有能夠分解人參皂甙的腸道菌類，所以在治療前先調理腸道菌群，將收到較好療效。這說明腸道菌群是造成人體個體差異的因素之一，因此，在治療時應注重個體差異，采用因人而異的個體化用藥措施。
　　這些與中醫學的辨證論治十分相似。由于中醫著眼于證，所以就出現了“同病異治”和“異病同治”兩種針對證的治療方式，這是辨證論治觀念的具體實施方法，是“以人為本”治療思想的體現。
　　中醫藥學以樸素的哲學思想觀來指導自己的診療過程，現代醫學在還原論道路上愈行愈窄，而向中醫學的系統整體觀回歸、靠攏，也是未來醫學發展的大勢所趨。然而在系統的層面上實現中西醫學的交融還有很長的路要走，我們欣喜地看到，陳竺部長在太平洋健康高層論壇上的致辭中提到：“建立融中西醫學思想于一體的21世紀新醫學，這種醫學兼取兩長，既高于現在的中醫，也高于現在的西醫”。這一目標的提出，將為未來醫學發展帶來革命性的變化。