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综述:整合系统生物学在失眠研究中的应用: bridging Traditional Chinese Medicine and Modern Science
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月22日 来源:Chinese Journal of Analytical Chemistry 1.2
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这篇综述创新性地将系统生物学(Systems Biology)与中医(TCM)理论结合,探讨多组学技术(如基因组学、蛋白质组学、代谢组学)在失眠机制研究和治疗靶点发现中的应用,提出通过网络药理学和个性化医疗整合中西医优势,为复杂睡眠障碍提供全新研究范式。
睡眠障碍领域正经历一场方法论革命。系统生物学通过整合基因组学、蛋白质组学和代谢组学等多维度数据,为揭示失眠的复杂机制提供了前所未有的工具。这种跨学科方法不仅弥补了传统还原论的局限性,更与中医整体观产生奇妙共鸣。
中医将失眠归因于"阴阳失衡"和"心肾不交",认为阳不入阴导致神不守舍。现代医学则聚焦于神经递质失衡(如GABAA受体功能缺陷)和下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴过度激活。神经影像学研究支持过度觉醒模型,显示失眠患者即使在睡眠时,岛叶和杏仁核等情绪相关脑区仍保持异常活跃。
基因组关联研究(GWAS)已鉴定MEIS1、MED27等数百个失眠风险基因位点,揭示其与精神疾病和代谢调控通路的共享遗传基础。蛋白质组学发现TGFBI和PAM蛋白水平升高可能是失眠的因果风险因素。代谢组学则捕捉到支链氨基酸(BCAA)代谢紊乱和葡萄糖代谢异常的特征性改变,这些发现为开发新型生物标志物提供了分子基础。
经典方剂酸枣仁汤的多靶点作用机制通过系统药理学得以阐明:同时调节GABAA受体、昼夜节律基因和炎性因子。栀子厚朴汤的果蝇模型研究证实,其活性成分可作用于5-HT1A受体和多巴胺能通路。这种"多成分-多靶点"的作用模式与西医单靶点策略形成互补,为开发低副作用疗法开辟新途径。
尽管存在数据整合复杂性和临床验证不足等障碍,个性化医疗已显现曙光。通过机器学习算法将中医体质分型与多组学数据结合,可预测失眠亚型和治疗反应。典型案例显示,针刺联合认知行为疗法(CBT-I)能协同改善睡眠质量,其机制可能通过调节"心脑轴"功能实现。
前沿研究正在探索表观遗传调控和脑网络连接组学在失眠中的应用。将可穿戴设备数据与代谢组学结合,有望实现实时个性化干预。中医"治未病"理念与风险基因筛查结合,或可建立失眠预防新范式。这种融合东西方智慧的整合医学模式,正在重新定义睡眠医学的研究疆界。
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