“腎”研究成果對(duì)中西醫(yī)結(jié)合研究思路的啟示

沈自尹　復(fù)旦大學(xué)中西醫(yī)結(jié)合研究所

中西醫(yī)結(jié)合是沒有前人的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒的，正像改革開放是摸著石頭過河，不斷用試錯(cuò)的方法摸索前進(jìn)。中西醫(yī)結(jié)合的核心是“各取所長、優(yōu)勢互補(bǔ)”，基礎(chǔ)研究就是要挖掘與發(fā)揚(yáng)中醫(yī)的長處，中醫(yī)學(xué)對(duì)世界醫(yī)學(xué)的貢獻(xiàn)之一就是整體觀，中醫(yī)辨證時(shí)即使一個(gè)局部的病變都要結(jié)合整體來考慮。至于研究方法與目的是不斷推出原創(chuàng)性成果，中醫(yī)也曾有個(gè)別名家憑其天才的悟性做出原創(chuàng)性的理論描述，如明代趙獻(xiàn)可的命門學(xué)說，清代葉天士的衛(wèi)、氣、營、血學(xué)說，但要300年才能出現(xiàn)一個(gè)原創(chuàng)性的亮點(diǎn)。西方在短短100年里借助科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，原創(chuàng)性研究精彩紛呈。中西醫(yī)結(jié)合基礎(chǔ)研究也要與時(shí)俱進(jìn)，善于汲取國際科學(xué)前沿的新觀點(diǎn)、新學(xué)說、高新科技方法，在發(fā)揚(yáng)整體觀的前提下，從高起點(diǎn)取中西醫(yī)之長，探尋原創(chuàng)性的切入點(diǎn)。

有必要對(duì)“腎”的研究所走過的路作一回顧，尤其是近十年按照整體觀及與時(shí)俱進(jìn)的指導(dǎo)思想下進(jìn)行的探索?；仡欁畛醢l(fā)現(xiàn)腎陽虛患者腎上腺皮質(zhì)功能低下，追索到腦垂體功能低下、下丘腦功能紊亂，進(jìn)而在正常人10例、腎陰虛11例、腎陽虛16例都作了下丘腦—垂體—腎上腺(HPA)軸全套測定，這樣設(shè)計(jì)的檢測是很有說服力的，在20世紀(jì)初60年代的世界潮流中是屬于先進(jìn)的，得出了腎陽虛患者HPA軸有不同環(huán)節(jié)（層次）、不同程度功能紊亂的結(jié)論，這篇論文被邀請?jiān)谖覈罡邔W(xué)府協(xié)和醫(yī)院的演講廳宣講，這意味著必須采用當(dāng)代最先進(jìn)的技術(shù)方法來研究中醫(yī)才能獲得原創(chuàng)性成果，跟上時(shí)代的節(jié)拍。將理論研究成果指導(dǎo)臨床實(shí)踐，用補(bǔ)腎藥改善HPA軸功能紊亂的難治性疾病，如用溫補(bǔ)腎陽藥預(yù)防哮喘季節(jié)性發(fā)作1008例，補(bǔ)腎藥顯效率為57.7%~86.9%，而對(duì)照組僅為5%~22.6%；又如用補(bǔ)腎藥使5000例兒童腎病綜合征激素依賴者90%撤除激素，達(dá)到“調(diào)節(jié)整體、改善局部”的目的。

到了21世紀(jì)初，基因科學(xué)導(dǎo)致醫(yī)學(xué)革命，亦給中醫(yī)藥現(xiàn)代化帶來了機(jī)遇，為深入研究腎陽虛本質(zhì)，采用全基因組芯片干預(yù)兩種模型（老年大鼠為腎虛模型，皮質(zhì)酮大鼠為腎陽虛模型）。取材下丘腦、垂體、腎上腺、淋巴細(xì)胞(HPAT)組織，由已證明能代表溫腎復(fù)方的淫羊藿總黃酮(EF)以藥測證，兩次（2004年及2005年）進(jìn)行腎虛及腎陽虛的HPAT軸基因表達(dá)譜的差異比較，結(jié)果顯示兩種模型大鼠與青年大鼠的比較，在HPAT軸上首先是眾多神經(jīng)遞質(zhì)下調(diào)，接下來是腎上腺、性腺、甲狀腺以及生長激素，其表達(dá)下調(diào)的模式呈高度一致。EF能逆轉(zhuǎn)兩個(gè)模型組下調(diào)的基因表達(dá)，其區(qū)別在于皮質(zhì)酮大鼠還顯著上調(diào)熱休克蛋白(HSP70)和細(xì)胞色素P450以及促甲狀腺激素(TSH)上調(diào)達(dá)128倍，說明兩組大鼠均具有腎虛的內(nèi)涵，但腎陽的主要物質(zhì)基礎(chǔ)是甲狀腺激素促進(jìn)能量代謝的氧化磷酸化過程。

第二部分是腎虛與衰老的研究，腎氣盛衰關(guān)乎生長衰老，在《內(nèi)經(jīng)》中有經(jīng)典的描述。我們在補(bǔ)腎延緩衰老課題中，先是觀察到EF能延長人二倍體成纖維細(xì)胞傳代壽命，其原理是EF保護(hù)了衰老細(xì)胞的端粒，延緩端粒長度的縮短。2004年系統(tǒng)生物學(xué)從國際上波及到國內(nèi)，中醫(yī)藥學(xué)本來就是系統(tǒng)先進(jìn)的生命科學(xué)認(rèn)知體系，把系統(tǒng)生物學(xué)和分子生物學(xué)及數(shù)學(xué)相結(jié)合并引入到腎虛與衰老的研究中，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是在代表青、壯、衰、老的4、10、18、24不同月齡段大鼠的三個(gè)層次的檢測。第一層次是與腎相關(guān)的下丘腦、垂體、腎上腺、淋巴細(xì)胞、骨、肝、腎7個(gè)組織塊，用全基因組的芯片作基因表達(dá)譜，并用EF對(duì)24月齡加以干預(yù)。所有組織塊顯示具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的主流基因表達(dá)數(shù)據(jù)都有一個(gè)共同特征，即隨增齡而表達(dá)降低，至24月齡降至谷底，經(jīng)EF干預(yù)均顯著升高，用數(shù)學(xué)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)BP學(xué)習(xí)法運(yùn)算，發(fā)現(xiàn)EF能將24月齡各相應(yīng)組織年輕化到8.10~13.14月齡水平，逆轉(zhuǎn)了衰老。第二層次是核因子kB(NFkB)信號(hào)通路，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)NFkB調(diào)控免疫衰老的功能隨著年齡增長而顯著下降，選用含NFkB相關(guān)基因的專用芯片，取材淋巴細(xì)胞，仍在以上同樣的不同月齡及EF組大鼠上進(jìn)行檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)NFkB信號(hào)通路（包括6個(gè)基因家族成員）隨增齡而下降，而EF作用之后上升，經(jīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算顯示能將該通路基因表達(dá)水平從24月齡逆轉(zhuǎn)到10.5月齡水平。第三層次是代謝組學(xué)的研究，也是取以上不同月齡和EF組大鼠血清樣本，采用液相色譜和質(zhì)譜的檢測。經(jīng)主要成分分析及多元統(tǒng)計(jì)確定17個(gè)生物標(biāo)志物，其中12個(gè)亦具有共同特征，即隨增齡而下降，EF使之上升，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算顯示EF能將12個(gè)代謝物從24月齡逆轉(zhuǎn)到18個(gè)月齡水平。用系統(tǒng)生物學(xué)觀點(diǎn)進(jìn)一步研究EF對(duì)衰老時(shí)基因相關(guān)聯(lián)系的效果，在第一層次的實(shí)驗(yàn)中對(duì)各月齡段基因表達(dá)譜中，通過超幾何分布計(jì)算出衰老進(jìn)程中所有反映基因關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)（指兩個(gè)基因群具有共同的基因），把具有顯著關(guān)聯(lián)性的節(jié)點(diǎn)連接起來形成一個(gè)個(gè)空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。通過聚類分析，可以看到隨著增齡，節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)由密變疏，EF作用后，各組織的基因關(guān)聯(lián)向10月齡靠近。EF除了使24月齡大鼠三個(gè)層面上基因老化程度得以逆轉(zhuǎn)，亦使老年時(shí)基因時(shí)空關(guān)聯(lián)的弱化程度得以逆轉(zhuǎn)。

第三部分是從EF激活內(nèi)源性干細(xì)胞探討“腎藏精”科學(xué)涵義?；蚪M學(xué)是生物學(xué)上的一次技術(shù)革命，干細(xì)胞則是又一次技術(shù)革命，即將成為主流的科學(xué)研究前沿。目前，國際上對(duì)干細(xì)胞的研究和應(yīng)用上都是著眼于移植和克隆，而通過藥物激活內(nèi)源性的干細(xì)胞從而改善再生反應(yīng)與從外部植入干細(xì)胞是全然不同的新思路。干細(xì)胞的基本功能是“自我更新”和“定向分化”，這兩項(xiàng)功能都需要合適的微環(huán)境，尤其是定向分化，微環(huán)境起決定性作用?！澳I藏精”中精的來由按《靈樞·決氣篇》“兩神相博，合而成形，常先身生，是為精”說明先天之精秉受于父母，是構(gòu)成人體胚胎的原始物質(zhì)，因此腎所藏之精可相應(yīng)于胚胎干細(xì)胞以及其它分化為各種組織器官的成體干細(xì)胞，干細(xì)胞具有先天之精的屬性?！安亍钡暮x按《素問·六節(jié)藏象論》“腎者主蟄，封藏之本，精之處也”，干細(xì)胞一般處于休眠狀態(tài)，只有出現(xiàn)損傷或刺激時(shí)才會(huì)被喚醒（激活），提示精平時(shí)是藏而不露的，這對(duì)腎藏精有進(jìn)一步的理解。能同時(shí)激活干細(xì)胞和發(fā)揮微環(huán)境作用的中醫(yī)藥可設(shè)想為溫補(bǔ)命火藥。我們的前期工作證明溫補(bǔ)腎陽藥可以提高全身的神經(jīng)—內(nèi)分泌—免疫(NEI)網(wǎng)絡(luò)功能，體現(xiàn)為趙獻(xiàn)可在《醫(yī)貫》里所述命門之火周行全身的溫煦與推動(dòng)作用，值得注意的是能提高NEI網(wǎng)絡(luò)功能的4個(gè)經(jīng)典及自擬的溫腎復(fù)方中都有淫羊藿，還有李時(shí)珍《本草綱目》為證：“淫羊藿味甘氣香，性溫不寒，能益精氣，乃手足陽明命門藥也”，故采用EF進(jìn)行激活內(nèi)源性干細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)觀察，作了一些起步的研究。

通過EF對(duì)皮質(zhì)酮大鼠腎上腺皮質(zhì)干細(xì)胞的作用及機(jī)制的實(shí)驗(yàn)研究顯示，EF激活腎上腺皮質(zhì)干細(xì)胞增殖和遷移，從而促進(jìn)腎上腺皮質(zhì)再生。

為進(jìn)一步證明EF對(duì)干細(xì)胞激活的直接作用，體外分離培養(yǎng)胚鼠神經(jīng)干細(xì)胞，實(shí)驗(yàn)分為對(duì)照組、淫羊藿苷（EF中的一單體成分）低、中、高劑量組，作用24h后，采用MTT和BrdU法檢測神經(jīng)干細(xì)胞的增值狀態(tài)。結(jié)果顯示對(duì)照組、淫羊藿苷低、中、高劑量組的吸光度值分別為0.52±0.05，0.43±0.07，0.74±0.15，0.69±0.10，中劑量與高劑量與對(duì)照組比較，促增值活性顯著升高(P<0.001)，表明淫羊藿苷能顯著促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞增值。

關(guān)于溫補(bǔ)命火藥能否同時(shí)激活干細(xì)胞和微環(huán)境，現(xiàn)代研究認(rèn)為干細(xì)胞周圍的微環(huán)境似龕，內(nèi)有密集高濃度的相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子、促生長因子、營養(yǎng)因子等，指引干細(xì)胞增殖分化以促生長因子顯得重要，已有報(bào)道Notch配體、成纖維生長因子(FGF)、表皮生長因子(EGF)對(duì)干細(xì)胞的自我更新有顯著的調(diào)節(jié)作用，并證實(shí)促進(jìn)干細(xì)胞的增殖和遷移。我們在皮質(zhì)酮大鼠和老年大鼠采用基因芯片技術(shù)，都觀察到EF使得生長激素GH、GHRH及各類促生長因子如IGF、TGF、FGF、EGF、NGF等基因表達(dá)從下調(diào)的狀態(tài)全面翻轉(zhuǎn)上調(diào)，證明EF具有強(qiáng)烈的促生長作用，從而提供有利于干細(xì)胞增殖分化的微環(huán)境。

以上顯示溫補(bǔ)命火藥EF能同時(shí)激活促生長因子（微環(huán)境）與干細(xì)胞增殖并遷移歸巢，從而有助于闡明腎藏精與命門之火理論的科學(xué)涵義。

我們經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)，尤其是近十年的中西醫(yī)結(jié)合腎的研究，在腎陽虛本質(zhì)、腎虛與衰老、腎藏精三個(gè)方面，按照中醫(yī)整體觀的思路以及與時(shí)俱進(jìn)的科學(xué)前沿如基因組學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)和干細(xì)胞的研究方法，陸續(xù)取得原創(chuàng)性成果。

西醫(yī)學(xué)習(xí)中醫(yī)進(jìn)行中西醫(yī)結(jié)合是史無前例的創(chuàng)舉，鑒于中西醫(yī)理論體系的相融難度甚大，不是一代人所能完成，理應(yīng)加以扶持而不是挑剔冷落，只有動(dòng)員各種力量來闡明中醫(yī)理論的科學(xué)內(nèi)涵，這樣中醫(yī)和西醫(yī)才能真正地平起平坐。我國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)瞄準(zhǔn)著西方醫(yī)學(xué)，所以在思維上還受著還原論的統(tǒng)治，因此中醫(yī)基礎(chǔ)研究必須擅于抓住中醫(yī)理論中的精華，緊緊關(guān)注世界科學(xué)前沿和最新發(fā)展，結(jié)合到科研中才有較高的起點(diǎn)。

中醫(yī)基礎(chǔ)研究涉及的知識(shí)面很廣，難度亦大，在這當(dāng)前講求經(jīng)濟(jì)效益的氛圍下，特別需要有勤勤懇懇、耐得住寂寞、具有為科學(xué)獻(xiàn)身中醫(yī)事業(yè)并有與多學(xué)科協(xié)作精神的團(tuán)隊(duì)，這樣才能將中醫(yī)基礎(chǔ)研究不斷拓寬并引向深入。循此以往，相信中醫(yī)基礎(chǔ)研究會(huì)不斷呈現(xiàn)新的局面，還將對(duì)生命科學(xué)做出貢獻(xiàn)。