现代科技揭示中药奥秘

bianji

“中药安全性关键技术研究与应用”摘得2013年度国家科技进步一等奖，成为中医药界获得的第三个国家科技进步一等奖。项目利用现代科技，历时10余年艰苦攻关，在中药安全性关键技术领域取得突破性进展——

　　“中药安全性关键技术研究与应用”项目由军事医学科学院高月研究员领衔完成,项目团队由军事医学科学院、浙江大学、解放军总医院、天津中医药大学、中国中医科学院等7家单位科研人员组成，项目由中华中医药学会推荐。

　　中药安全性是中医药现代化和国际化的重大科学问题，毒性成分复杂，致毒机制不清，综合系统的技术平台缺乏成为制约中药产业的瓶颈。项目充分吸收和运用数学、系统生物学、生物信息学、分析化学等现代科技，历时10余年，在国家多个重大项目的资助下，最早创建了中药安全性研究关键技术平台并成功用于中药的毒性成分确认、致毒机制解析、经典理论实证、创新药物研发。

　　项目团队创建了中药早期毒性预测、毒性物质分析和配伍禁忌评价3类技术8种方法，并利用这一综合技术平台对临床易发生不良反应的7大类中药的安全性进行了系统研究，阐明了中药配伍理论的现代生物学机制，实证了“十八反”、甘草“调和诸药”等中医经典理论。

　　实证中药经典理论

　　揭示甘草“调和诸药”、“十八反”内涵

　　《图经本草》载“甘草能解百毒，为众药之王”，李时珍称其“调和众药有功，故有国老之号”，但上千年来甘草调和诸药的科学内涵却始终是个迷。甘草调和诸药是中医的一个经典论断。高月团队从药物代谢酶角度进行的研究发现，甘草通过激活细胞内的PXR受体，诱导人体产生更多的药物代谢酶CYP3A，从而加速中药毒性成分的代谢，这也正是为什么甘草可以“调和诸药”。

　　人参、藜芦为什么相背？高月团队从物质基础和药物代谢酶角度对十八对“反药”的配伍禁忌进行了研究。

　　研究发现，藜芦的毒性成分主要是以藜芦碱为代表的多种生物碱，当人参与藜芦合煎时，有毒生物碱的溶出增加，而人参皂苷等有用的药效成分溶出却减小。当采用不同的药物配比、煎煮方法和时间时，毒性成分析出会发生明显变化。因此，改变配伍比例、煎煮方法和时间，对药效有重要影响。

　　研究人员进一步从分子生物学层面揭示这些生物碱是怎样对人体产生毒性作用的。有毒物质进入人体后，由一些药物代谢酶来代谢，代谢的产物各不相同，有些是有毒的，有些是没毒的。藜芦主要由两种酶：CYP3A和CYP1A2来代谢。CYP3A代谢的产物无毒，CYP1A2代谢的产物有毒。人参与藜芦合用时，CYP3A被抑制，CYP1A2却被激活，因此藜芦碱毒性的消除速率降低，代谢物的毒性聚集，这是人参反藜芦的真正原因。

　　经系统研究，高月团队从药物代谢酶的角度全面揭示了“十八反”配伍“反”与“不反”的生物学机制。

　　系统研究为中药正名

　　10种中药注射液为“类过敏反应”

　　团队系统研究了常见不良反应中药产生毒性的物质成分、代谢特征、毒性机制，对中药的创新发展具有重要的科学价值和经济社会价值。

　　中药注射剂的安全性问题备受关注。中国中医科学院梁爱华团队对中药注射剂安全性问题进行了集中攻关。他们发现，鱼腥草、生脉等10种注射液过敏性特点与真正的过敏反应不同，为“类过敏反应”，只是缘于药物本身的刺激，并非由于人体产生免疫抗体形成过敏反应，合理控制剂量、降低输液速度，完全可以降低不良反应发生率。团队研究发现，鱼腥草注射液中的致敏物质是一种用来促进有效成分溶解和吸收的增溶剂，并找到了理想的替代物。成果为注射液二次开发带来“春天”。

　　因服用含有马兜铃酸的中药产生严重肾毒性曾引发国际关注。项目团队针对这一问题也进行研究，发现如果某种化合物能够有效地激活特定的药物代谢酶，可以显著降低马兜铃酸类中药的毒性。

　　科学评价方法的缺失是影响中药贸易的关键问题，传统药材中很多含有毒性成分，如雄黄、朱砂中含有重金属砷和汞。国际上普遍以总砷、总汞量为标准评判雄黄、朱砂的毒性，这种做法未必科学。项目团队通过研究雄黄给药后脏器内无机砷和有机砷的分布和蓄积特点，以及进一步的量-时-毒关系研究，为合理确定雄黄使用剂量和用药时间提供了科学依据。

　　提高早期毒性预警能力

　　建立适合中药量毒关系研究评价方法

　　研究建立了包括中药早期毒性发现的基于药物毒理基因组学及代谢组学相融合技术。

　　针对早期毒性预测技术缺乏的问题，浙江大学范骁辉团队采用毒理基因组学相关技术，将药物毒性预测提前到了基因水平阶段，即在机体生理指标还未改变的时候，就发现了药物毒性引起的基因变化，从而大大提高了中药毒性预警能力。

　　针对毒性效应复杂的问题，高月团队建立了基于药物代谢酶和受体通路的中药相互作用减毒增效评价方法，建立了适合于中药量毒关系研究的评价方法，为配伍禁忌研究提供了新手段。通过建立细胞模型，能够高效率地发现哪些天然产物会对药物代谢酶产生作用。利用技术手段，对常见的中药化学成分单体进行了筛选，获得了一批重要化合物，以锁定中药成分中最活跃的“捣蛋分子”。（中国中医药报记者 黄心）