在分子世界探索本草奥秘

生命，是由核酸和蛋白质等物质组成的分子体系，它具有不断繁殖后代以及对外界产生反应的能力。当人患病服用中药后，药物成分就会与体内的分子物质，如核酸、蛋白质、糖等产生作用而发挥疗效。

中药组方作用于人体的什么靶标？它的作用机理能够被说明白、讲清楚吗？如何将现代科技与中医药结合，使中医药理论体系形成符合现代科学惯例的数据化表达方式，从而破解中医药面临的现代化挑战？如果使用计算机智能分析，能否优化更加有效的中药组方？

在位于北京市生命科学园的博奥晶方分子实验室，中国工程院院士程京团队的科研人员们试图寻找这些问题的答案。他们借助生物芯片技术，建设了中药分子功能基因表达谱数据库和智能组方系统，让说明白、讲清楚中药作用机理成为可能。

近年来，博奥晶方通过现代生命科学、人工智能和高性能计算，首次构建了国际上超大规模的中药分子功能组学数据库，系统评价了中药逆转人体疾病分子信号通路的科学内涵和创新中药开发。这项研究也被称为“分子本草技术”。

寻找证据阐释中医药作用机理

2016年，北京博奥晶方生物科技有限公司（以下简称“博奥晶方”）董事长杨越与程京的一次邂逅，让杨越看到了现代科技与传统医药结合发展的广阔前景。5年后，博奥晶方成立，开始分子本草技术的产业化探索。

“目前，中药分子功能基因表达谱数据库真实检测了900多种中药、300多种食物提取物对人体免疫、神经、呼吸、循环等9大系统疾病细胞模型作用的10亿级真实基因表达谱数据，它所涵盖的药物作用信号通路达到了2500多万条，这个数据库还在持续建设和扩展中。”杨越表示。

程京介绍，分子本草技术的原理主要有三点，一是挖掘人体的分子信号通路在正常状态和疾病状态下的差异，即在疾病状态下，人体的分子信号通路靶标的激活或抑制作用；二是通过实验检测药物处理人体疾病细胞模型后的基因表达数据，建立药物的作用信号通路图谱数据库；三是以疾病信号通路为靶标，以药物组方逆转通路为核心，AI驱动智能组方。从而形成科学内涵清晰、靶标明确的中药组方，提高中药组方用于临床的有效性和确定性。

“分子本草技术实现了对中医药三大关键问题的现代科学语言阐述，即对中医药‘是什么’的质疑；对中医药疗效作用‘为什么’的质疑；对中医药临床疗效‘怎么样’的质疑。”杨越说。

博奥晶方目前拥有的数据库，可以对大量的古方或临床经验方进行快速分析和评价，最终在分子信号通路这一指标上形成可量化、可视化的数据。由于分子信号通路是国内外通用的生命科学语言指标，这样博奥晶方在中药疗效方面的表达就实现了与国际同行业的对接，以科学化、全景化的形式科学解析了中药的机理机制。

目前，分子本草技术已经在创新药物开发方面展现出了巨大潜力。据介绍，博奥晶方和中国中医科学院广安门医院王阶教授合作，用分子本草从传统的经典理论和经验用药入手，开发了针对慢性心力衰竭的药物，在小样本临床观察中表现出非常好的改善水肿、喘憋、疲倦乏力效果，有效率达到90%以上。目前这项药物正在中国中医科学院广安门医院、复旦大学附属中山医院、四川大学华西医院等七家医院开展随机双盲对照临床研究。

精准施治探索临床个性化诊疗

癌症是严重威胁我国居民健康的一类疾病，已成为影响国家经济社会发展的重大公共卫生问题。2022年中国的所有恶性肿瘤新发病例中肺癌排名第1位，占18.06%，而肺癌死亡人数占中国恶性肿瘤死亡总数的23.9%，同样排名第1位。早期肺癌多无明显症状，临床上多数患者出现症状就诊时已属晚期，晚期肺癌患者整体5年生存率在20%左右。

如何提高肺健康诊疗水平，推动肺癌防治关口前移，有效预防肺癌的发生？分子本草技术正在发挥它的独特作用。

杨越介绍，利用分子本草技术赋能肺健康精准调理方案，通过中西医结合精准诊疗的模式，早期对肺部健康精准诊断、精准调理+治疗+管理，并与健康保险打通，从而实现肺健康精准诊疗险一体化。

“如果在这个基础上，再辅以专病智能处方系统，甚至能够实现一人一方、远程诊疗、个性化保健的商业模式，同时可以解决基层医疗机构医生紧缺的问题，拓展乡村医疗体系。甚至可以针对肺癌等复杂疾病进行个性化的中药精准用药指导。”杨越说。

除了在“中医循证”的方向上走出了一条探索创新之路，在其他领域，分子本草技术也得到广泛应用。

在中药新药评审体系建设方面，以“分子本草临床模型实验数据+AI智能筛选”为手段，使中药新药相关的有效性分析数据、安全性分析数据、统计分析数据一目了然。

在中药材种植领域，分子本草能够成为一把极具科学性的“工具”。通过技术特点开展中药生物学活性质量鉴定研究，从而为筑牢药材质量监管提供有力的评价支撑，同时还能够赋能乡村振兴。

搭建桥梁让世界更懂中医药

自古以来，中医药就伴随商贸活动在古丝绸之路国家落地生根。如今，随着健康观念和医学模式的转变，中医药交流合作已成为共建“一带一路”高质量发展的新亮点。

“中医药是中华优秀传统文化的重要载体，也是中华文明的集中体现。深化‘一带一路’中医药合作，对弘扬中华优秀传统文化、增强民族自信和文化自信、促进文明互鉴和民心相通、推动构建人类命运共同体具有重要意义。博奥晶方作为中医药创新企业，在推动中医药国际化的进程中责无旁贷。”杨越说。

近年来，博奥晶方在加速推动中医药国际化，助力中医药高质量融入共建“一带一路”方面持续发力。

2020年新冠肺炎疫情发生后，中医药在抗击疫情中发挥了重要作用，全国乃至世界都看到了中医药的疗效。如何将疗效背后的作用机制向世界展示，以便世界更好地理解呢？程京想到了中药分子功能组学数据库。

程京团队利用数据库对临床上用于治疗新冠肺炎的125个方子，在11条免疫和炎症相关通路上的调控效果进行了评价，发现在抑制炎症风暴方面通路效应最强的是清肺排毒汤，在提升机体免疫力方面通路效应最强的是生脉饮，与临床具有非常高的吻合性，这项研究2021年在《自然》子刊《信号转导与靶向治疗》上发表，为中药抗新冠提供了重要的科学依据。

基因表达、信号通路、靶标……分子本草技术将外国人难以理解的中医药，用世界通用的语言表达出来，让世界看到了中医药的疗效。

这也是博奥晶方成立以来一直思考的问题：如何在文明交流互鉴中推动中医药传承创新发展、让中医药“走得更远”？

“要想让世界更懂中医药，必须搭建起沟通的桥梁。这架桥梁，就是世界听得懂的语言。”杨越说。

何谓“世界听得懂的语言”？杨越表示，一言以蔽之，就是循证医学等现代医学通用的、国际公认的研究方法，即通用的科学“语言”，分子本草技术正是致力于此，让中医药更好更快地走向世界，影响全球。

据了解，博奥晶方已经通过分子本草技术与澳门大学澳门中药研发中心、北大国际医院等达成合作，加速推动中医药现代化、国际化步伐。