2024-09-13
中醫(yi)是(shi)通(tong)過(guo)長期的(de)醫(yi)療實踐(jian)，并(bing)在中國(guo)古代文化(hua)如天(tian)時、地(di)利、物候以及(ji)陰陽、五行等自然科學和(he)(he)哲(zhe)學的(de)理論基礎上(shang)逐漸形成和(he)(he)發(fa)展起(qi)來的(de)一門醫(yi)學。《中華人民共和(he)(he)國(guo)國(guo)民經(jing)濟(ji)和(he)(he)社會發(fa)展第十四個五年規劃和(he)(he)2035年遠景目(mu)標綱要(yao)》把“堅持中西(xi)醫(yi)并(bing)重和(he)(he)優勢互補,大力發(fa)展中醫(yi)藥事業”作(zuo)為全(quan)面推進健康中國(guo)建設的(de)重要(yao)內(nei)容[1]。
中醫藥方(fang)向國自然資助(zhu)現(xian)狀 國(guo)家自然(ran)科學(xue)基(ji)金（以下簡稱“自然(ran)科學(xue)基(ji)金”）作為國(guo)家支持中(zhong)(zhong)醫(yi)(yi)藥基(ji)礎(chu)研(yan)究(jiu)的(de)主渠道，持續加(jia)強中(zhong)(zhong)醫(yi)(yi)藥基(ji)礎(chu)研(yan)究(jiu)布局，鼓勵體現(xian)中(zhong)(zhong)醫(yi)(yi)藥臨床(chuang)優勢(shi)、闡(chan)釋(shi)中(zhong)(zhong)醫(yi)(yi)藥原創理論和(he)獨有概(gai)念(nian)的(de)現(xian)代科學(xue)內涵(han)的(de)研(yan)究(jiu)，鼓勵中(zhong)(zhong)醫(yi)(yi)藥原創思維(wei)與(yu)多學(xue)科前沿(yan)技術(shu)深(shen)度交叉融合，用現(xian)代科學(xue)技術(shu)闡(chan)釋(shi)中(zhong)(zhong)醫(yi)(yi)藥學(xue)理論的(de)科學(xue)內涵(han)，“講(jiang)清楚(chu)、說(shuo)明(ming)白”中(zhong)(zhong)醫(yi)(yi)藥療效作用原理[1]。 圖1 2010-2023年自然科學(xue)基金中醫(yi)藥領域常規項目資助經(jing)費 圖2 2010-2023年(nian)中醫藥領域國家(jia)杰出青(qing)年(nian)、優秀青(qing)年(nian)科學基(ji)金項目資助數量
中醫(yi)藥研究(jiu)方向概覽 從(cong)上圖(tu)可以看出，目前(qian)(qian)國家對(dui)中醫藥方向(xiang)的資助金(jin)額也(ye)是連年上升。那么目前(qian)(qian)中醫藥研(yan)究主(zhu)要集中在哪些方面(mian)呢？ 第(di)一(yi)種：專注(zhu)于藥(yao)材(cai)本身。比如藥(yao)用動植物的生長發育、活性成(cheng)分的合成(cheng)與轉運、藥(yao)材(cai)品質提升(sheng)等(deng)等(deng)。 圖(tu)3 多組學技(ji)術在(zai)藥材質量(liang)研究(jiu)中的應用 第二種：專注(zhu)于治(zhi)療(liao)機(ji)制。比如發現Biomarker、挖(wa)掘治(zhi)療(liao)靶點、探尋作用機(ji)制、聯合(he)治(zhi)療(liao)、治(zhi)未病(bing)等等。 圖(tu)4 多(duo)組學技術在(zai)中醫藥(yao)機理機制(zhi)中的研究 近(jin)些年來(lai)(lai)，隨(sui)著單(dan)(dan)細(xi)(xi)胞測序(xu)技(ji)術(shu)測序(xu)通量的提(ti)高以及測序(xu)成(cheng)本(ben)的降低，單(dan)(dan)細(xi)(xi)胞測序(xu)技(ji)術(shu)在醫藥、農學(xue)(xue)、水產等(deng)各個領域(yu)均有(you)著廣泛的研究，中醫藥領域(yu)也逐漸開(kai)始結合單(dan)(dan)細(xi)(xi)胞多組學(xue)(xue)技(ji)術(shu)來(lai)(lai)深入(ru)挖(wa)掘中藥的活性成(cheng)分、作用機理(li)等(deng)，目前也已經發表(biao)了(le)不少高質量文章。接下來(lai)(lai)，我(wo)們(men)一起看下具體該如何借助(zhu)單(dan)(dan)細(xi)(xi)胞技(ji)術(shu)來(lai)(lai)幫助(zhu)我(wo)們(men)深入(ru)挖(wa)掘科(ke)學(xue)(xue)問題。 表1 近年(nian)來(lai)中(zhong)藥(yao)領域單(dan)細胞文章(zhang)匯(hui)總
單細胞+中醫藥(yao)應用思路案(an)例 應用方向1：揭示中(zhong)藥活性物質合成和轉運機制[2] 主要結論(lun)： 【1】3個(ge)樣本最終獲得40530個(ge)細胞(bao)，共分為14個(ge)cluster，通(tong)過marker基(ji)因(yin)注釋(shi)為7個(ge)細胞(bao)類型； 【2】對(dui)MIA途(tu)徑相關基因(yin)的(de)表(biao)達量進行(xing)氣泡圖差異(yi)表(biao)達可視(shi)化，發現(xian)MIA骨架中的(de)萜(tie)類部(bu)分(fen)可能(neng)是主(zhu)要(yao)通過MEP途(tu)徑在(zai)IPAP中合成，MIA合成途(tu)徑的(de)中間部(bu)分(fen)主(zhu)要(yao)在(zai)EC中合成； 圖5左：3個樣本細(xi)胞分群圖 圖5右(you)：MIA途(tu)徑相關基因差異表達(da)氣泡(pao)圖 應用方(fang)向2：挖掘潛在中(zhong)藥治療靶點(dian)[3] 主要結(jie)論： 【1】前(qian)期探索研究(jiu)發現(xian)：1.電生理、超聲(sheng)、組織切片：QPSM治(zhi)(zhi)療AF有效果；2.網絡藥理分析(xi)：確定(ding)了九個關(guan)鍵靶標；3.GO/KEGG分析(xi):鈣(gai)信號通路(lu)與QPSM治(zhi)(zhi)療AF的機制密切相關(guan)； 【2】單細(xi)(xi)胞(bao)(bao)核測序驗(yan)證：1.注(zhu)釋(shi)出(chu)8種細(xi)(xi)胞(bao)(bao)類(lei)型；2.心肌(ji)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)的組(zu)間差(cha)異富集(ji)分析(xi)顯示(shi)：其中9個基因富集(ji)于鈣信號通路； 【3】作(zuo)者推測(ce)QPSM可(ke)能通(tong)過維持心肌(ji)細胞中的(de)鈣穩(wen)態來發揮抗AF作(zuo)用，并選擇鈣信號(hao)通(tong)路中的(de)3個基因(yin)作(zuo)為(wei)潛在靶點，進行后續實(shi)驗來證實(shi)此(ci)假設。 圖6 QPSM治療AF后的單細(xi)胞圖譜 應用(yong)方向3：探尋中藥(yao)治療機制[4] 主要結論： 【1】CAG 促(cu)進了腫瘤組織(zhi)的(de)抗原遞(di)呈功能； 【2】軌跡分(fen)析和(he)功(gong)能富集分(fen)析：隨著(zhu)時間的(de)推(tui)移，C07癌細(xi)(xi)(xi)胞逐漸向C05、C06和(he)C08細(xi)(xi)(xi)胞轉化；癌細(xi)(xi)(xi)胞的(de)抗原呈遞功(gong)能也被增(zeng)強； 【3】淋巴細(xi)(xi)胞(bao)和髓系細(xi)(xi)胞(bao)亞群細(xi)(xi)分：CAG促進了(le)腫瘤組織中CD8+T細(xi)(xi)胞(bao)的浸(jin)潤； 【4】以癌細(xi)胞為(wei)靶(ba)細(xi)胞，找到(dao)CAG靶(ba)蛋白組織蛋白酶B（CTSB）； 圖(tu)7 給藥 CAG 前(qian)后小(xiao)鼠腫(zhong)結直腸癌單細胞圖(tu)譜 圖(tu)8 軌跡分(fen)析和功能富集分(fen)析結果(guo)
參考(kao)文獻 [1]畢明剛等(deng):科學基金穩定支(zhi)持中醫藥基礎研究創新發展，中國(guo)科學基金第38卷 第3期； [2]Sun S, Shen X, Li Y, et al. Single-cell RNA sequencing provides a high-resolution roadmap for understanding the multicellular compartmentation of specialized metabolism. Nat Plants. 2023;9(1):179-190. doi:10.1038/s41477-022-01291-y [3]Shi S, Mao X, Lv J, et al. Qi-Po-Sheng-Mai granule ameliorates Ach-CaCl2 -induced atrial fibrillation by regulating calcium homeostasis in cardiomyocytes. Phytomedicine. 2023;119:155017. doi:10.1016/j.phymed.2023.155017 [4]Deng G, Zhou L, Wang B, et al. Targeting cathepsin B by cycloastragenol enhances antitumor immunity of CD8 T cells via inhibiting MHC-I degradation. J Immunother Cancer. 2022;10(10):e004874. doi:10.1136/jitc-2022-004874
