2025-06-17
●●● Highlights ●●●
傳(chuan)統中醫在疾病防治中療效(xiao)顯著，但需從分(fen)子層面科學(xue)闡(chan)釋其(qi)機制。
通過整(zheng)合轉錄組、蛋白組、代謝組、微生物(wu)組等技術，系(xi)統性(xing)揭(jie)示(shi)中藥治療疾病(bing)的分子(zi)機制(zhi)，推動(dong)中醫(yi)藥國際化與精準化。
從分子解碼到臨床(chuang)落地，派(pai)森諾多組學(xue)技(ji)術架起中醫傳(chuan)統智慧(hui)與現(xian)代科學(xue)之間的橋梁。
中(zhong)(zhong)醫特(te)色(se)療(liao)法(fa)，作(zuo)(zuo)為中(zhong)(zhong)華民族傳統(tong)醫學(xue)的(de)瑰寶，憑借其獨特(te)的(de)理論體系(xi)和治療(liao)手段，在多種疾(ji)病(bing)的(de)預防(fang)、治療(liao)及(ji)康復中(zhong)(zhong)展現出顯著(zhu)(zhu)療(liao)效。然(ran)而，隨著(zhu)(zhu)現代醫學(xue)的(de)快速發(fa)展，對疾(ji)病(bing)治療(liao)機制的(de)理解逐漸深(shen)入(ru)到分子層面，中(zhong)(zhong)醫特(te)色(se)療(liao)法(fa)的(de)作(zuo)(zuo)用機制也亟待從科學(xue)角度(du)進(jin)行(xing)深(shen)入(ru)探索。
多組(zu)學(xue)(xue)技術，作(zuo)為(wei)現代生(sheng)物(wu)醫(yi)學(xue)(xue)研(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)重要工具，能夠全面、系統地解(jie)析生(sheng)物(wu)體在(zai)(zai)不同狀(zhuang)態下的(de)(de)(de)分(fen)子(zi)變化，為(wei)揭示疾病發(fa)生(sheng)發(fa)展(zhan)(zhan)的(de)(de)(de)本質及藥物(wu)作(zuo)用機(ji)制提(ti)供了強(qiang)有(you)力(li)的(de)(de)(de)支持。將多組(zu)學(xue)(xue)技術應用于中(zhong)醫(yi)特(te)色(se)療法的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)中(zhong)，可以更加深入(ru)地理解(jie)中(zhong)藥及其(qi)復(fu)方在(zai)(zai)治療過(guo)程中(zhong)的(de)(de)(de)分(fen)子(zi)學(xue)(xue)機(ji)制，為(wei)中(zhong)醫(yi)藥的(de)(de)(de)現代化、國際化發(fa)展(zhan)(zhan)提(ti)供科學(xue)(xue)依據。
具體(ti)而言，通過轉錄組學(xue)(xue)、蛋白質(zhi)組學(xue)(xue)和代(dai)謝(xie)組學(xue)(xue)等多(duo)組學(xue)(xue)技術(shu)的(de)聯合應用，可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)系統地分析(xi)中藥(yao)及其復方在(zai)治療(liao)疾(ji)病過程(cheng)中涉及的(de)基因表(biao)達、蛋白質(zhi)互(hu)作(zuo)、代(dai)謝(xie)途徑等分子事(shi)件(jian)，從而揭(jie)示其治療(liao)機制(zhi)。同時(shi)，結合微(wei)生物組學(xue)(xue)的(de)研究，還可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)探(tan)討中藥(yao)對(dui)腸道(dao)微(wei)生物群(qun)落的(de)影(ying)響，以(yi)(yi)(yi)及這種影(ying)響如何進一步調節(jie)宿主代(dai)謝(xie)和免疫功能，從而發揮(hui)治療(liao)作(zuo)用。
綜上所述，基(ji)于多(duo)組學技術(shu)探討中(zhong)醫(yi)特色療(liao)(liao)法治療(liao)(liao)疾病的(de)分子(zi)學機(ji)制研究，不僅有助于深(shen)化對中(zhong)醫(yi)藥治療(liao)(liao)機(ji)制的(de)科(ke)學認識(shi)，還(huan)能夠為中(zhong)醫(yi)藥的(de)現代化、精準化治療(liao)(liao)提供新的(de)思(si)路和方法，推動(dong)中(zhong)醫(yi)藥事業的(de)持(chi)續健康發展。
派森諾中(zhong)醫特色療法治療疾病多組(zu)學適用產品(pin)
（1）轉錄組測序：真核(he)有參(can)、真核(he)無參(can)、lncRNA、circRNA、smallRNA
轉錄調控示意圖
（2）蛋(dan)(dan)白(bai)質(zhi)組(zu)檢測：Astral-DIA蛋(dan)(dan)白(bai)質(zhi)組(zu)、TMT標(biao)記定量蛋(dan)(dan)白(bai)質(zhi)組(zu)、shotgun蛋(dan)(dan)白(bai)質(zhi)鑒(jian)定、修飾蛋(dan)(dan)白(bai)質(zhi)組(zu)、靶向蛋(dan)(dan)白(bai)質(zhi)組(zu)；
蛋白質組產品
（3）代謝(xie)組檢測：LC-MS非(fei)靶(ba)向代謝(xie)組、GC-MS非(fei)靶(ba)向代謝(xie)組、靶(ba)向代謝(xie)組、脂(zhi)質組等。
代謝組產品
（4）微生(sheng)(sheng)物組測序：微生(sheng)(sheng)物多樣性組成譜、宏基因組、宏轉錄組等(deng)。
微生物組產品
技術路線(xian)
案例分(fen)享
宏基因組和代謝(xie)組分析(xi)揭示了(le)鐵皮(pi)石(shi)斛多糖對(dui)DSS誘導的潰瘍性結(jie)腸炎小(xiao)鼠的作用(yong)機制(zhi)
Analysis of metagenome and metabolome disclosed the mechanisms of Dendrobium officinale polysaccharide on DSS-induced ulcerative colitis-affected mice
發表(biao)期刊：International Journal of Biological Macromolecules
影響因子： 7.7
通訊單(dan)位(wei)：華南農業大學
組學(xue)技術：宏基因組和代謝組
研究背景：
潰(kui)瘍性結(jie)腸(chang)(chang)炎（UC）是(shi)一種(zhong)多因(yin)素炎癥(zheng)性腸(chang)(chang)病，以結(jie)腸(chang)(chang)黏膜炎癥(zheng)和(he)血性腹瀉為特(te)征(zheng)。UC的具體發(fa)病原因(yin)尚不(bu)清楚，可由遺傳變異、腸(chang)(chang)道微生(sheng)物(wu)菌群失(shi)(shi)調、免(mian)疫功能障礙(ai)等因(yin)素觸發(fa)。UC的常見特(te)征(zheng)包(bao)括腸(chang)(chang)道微生(sheng)物(wu)菌群紊亂、免(mian)疫功能失(shi)(shi)調、微生(sheng)物(wu)代謝變化(hua)和(he)腸(chang)(chang)道上(shang)皮屏障受損。針對UC的傳統治療方案（如化(hua)學藥(yao)物(wu)、生(sheng)物(wu)制劑和(he)免(mian)疫抑制劑等）缺乏理想療效(xiao)，并可能引起(qi)嚴(yan)重副作用，因(yin)此，迫切需要(yao)開發(fa)具有高(gao)效(xiao)和(he)低毒性的天然(ran)藥(yao)物(wu)或飲食(shi)，用于UC的預防和(he)治療。
技術(shu)路(lu)線：
部分研究結果：
宏基因組(zu)結果(guo)表明(ming)，所(suo)有處(chu)理中(zhong)的(de)微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)豐(feng)(feng)富度(du)(du)沒有變化，但(dan)陽性對照(zhao)組(zu)和(he)鐵皮石斛多糖(tang)組(zu)（DOP）的(de)腸(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)生(sheng)(sheng)態系(xi)統發生(sheng)(sheng)了更(geng)大的(de)調(diao)整。在用DOP處(chu)理的(de)DSS暴露小鼠中(zhong)，腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)菌科、腸(chang)(chang)(chang)球菌科和(he)乳桿(gan)(gan)菌科的(de)相(xiang)對豐(feng)(feng)度(du)(du)增加，而氣單胞菌科和(he)假單胞菌科的(de)相(xiang)對豐(feng)(feng)富度(du)(du)降低，表明(ming)對腸(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)群豐(feng)(feng)度(du)(du)和(he)物(wu)種豐(feng)(feng)富度(du)(du)有顯著(zhu)影響。乳桿(gan)(gan)菌可以將碳水化合物(wu)代謝為短鏈脂肪酸(suan)（SCFA），為腸(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)上皮細胞提供能量來源，并調(diao)節腸(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)微(wei)環境。DOP灌胃可以增加乳桿(gan)(gan)菌的(de)豐(feng)(feng)度(du)(du)，表明(ming)DOP可能通(tong)過乳桿(gan)(gan)菌的(de)碳水化合物(wu)代謝促進SCFA的(de)產生(sheng)(sheng)來調(diao)節腸(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)群并增強腸(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)屏障。
圖 宏基因(yin)組檢測結(jie)果
小鼠腸道(dao)內容物(wu)代(dai)謝組(zu)學分(fen)析結果顯(xian)示，肽類物(wu)質(zhi)(zhi)構成(cheng)(cheng)了代(dai)謝產物(wu)的(de)70%以(yi)上，而維生素、輔因子、類固醇(chun)及核酸(suan)類物(wu)質(zhi)(zhi)則占(zhan)據了剩余的(de)20%。在(zai)每組(zu)實驗中，排名前五位的(de)主要代(dai)謝產物(wu)包括油酰胺、L-苯丙氨(an)酸(suan)、肌酸(suan)、蛋(dan)氨(an)酸(suan)和(he)L-纈氨(an)酸(suan)。同(tong)時(shi)，DOP組(zu)中的(de)油酰胺含量顯(xian)著高于DSS組(zu)。主成(cheng)(cheng)分(fen)分(fen)析（PCA）結果表明(ming)DSS、MES和(he)DOP樣本與對(dui)照組(zu)存在(zai)明(ming)顯(xian)差(cha)異，這暗示了DSS和(he)DOP對(dui)結腸代(dai)謝具有(you)顯(xian)著影響。
圖 代謝組檢測結果
研究(jiu)結論：
該研究顯(xian)(xian)示灌胃DOP能(neng)改(gai)(gai)善(shan)DSS誘導(dao)的UC小(xiao)鼠(shu)DAI、減少血清(qing)炎癥因子、提高抗(kang)氧化(hua)能(neng)力和(he)提高結腸(chang)緊密連接(jie)水平的潛力。DOP通過增加乳桿菌的豐度對腸(chang)道菌群(qun)產生(sheng)了(le)顯(xian)(xian)著的調節作用(yong)。宏基因組(zu)學(xue)和(he)代謝組(zu)學(xue)的綜合分(fen)析(xi)表(biao)明(ming)，DOP改(gai)(gai)善(shan)UC可能(neng)會調節嘌呤、前列腺素(su)和(he)白三烯的代謝。總之，DOP在緩解由(you)DSS誘導(dao)的UC小(xiao)鼠(shu)模型癥狀(zhuang)方面展現出顯(xian)(xian)著的潛力，并為(wei)開發預防和(he)治療UC的功能(neng)性食品提供了(le)有(you)力的科學(xue)依據。
引文(wen)：Zeng X, Tang S, Dong X, et al. Analysis of metagenome and metabolome disclosed the mechanisms of Dendrobium officinale polysaccharide on DSS-induced ulcerative colitis-affected mice[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2024, 277: 134229. doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.134229
