基于代谢/蛋白质组学的经典补益剂干预动物自然衰老相关证候生物学基础研究

Sijunzi Decoction, Siwu Decoction, Liuweidihuang Decoction and Jinkuishenqi Decoction, as classical tonic prescriptions, have strict composition of drugs and definite therapeutic effect. They have the effect of preventing and curing by regulating Qi, Blood, Yin and Yang of body, which are widely used on the study of pharmacology. Basing on the theory of "nourishing of Chinese Medicine can delay aging",and on the basis of comparative study, of which is the four tonic regulate elderly animals' HPG axis and delay aging immunological mechanism, hypothesis,which is called "There will be mainly one week of Qi, blood, Yin, Yang in the aging process" ,is proposed. The methord of metabonomics combined with Proteomics is used to explore the biological information, contrast the effects of drugs, and analysis of the difference among the prescriptions. From the overall, organization, and molecular biology research, we propose a " Syndrome detecting from recipe used" research model, which is "Prescription-Nature aging-Biological information-Syndrome". Contrasting the pesticide effect, we analysis of the biological basis of the four tonic prescriptions based on TCM syndromes associated with aging. To provide the basis for other research mode and analysis of the relativity, this project provides new ideas, new viewpoints, new methods for modern prescription research; and provides a scientific basis for the research of pathogenesis and prevention measures for aging and age-related diseases.

四君子汤、四物汤、六味地黄丸、金匮肾气丸以组方严谨，主治证候、功效明晰，临床作用确切成为补益剂经典代表。其通过对人体气血阴阳的调理而发挥保健及治疗作用，是复方研究较为广泛之剂。本研究立足中医补法延缓衰老理论，在前期四首补益剂对老年雌雄动物HPG轴调节及延缓衰老免疫学机制的比较研究基础上，提出"衰老过程中存在气、血、阴、阳虚的证候偏颇失衡"假说。通过四方对自然衰老雌雄小鼠衰老前后期的干预，采用代谢组学结合蛋白质组学方法，探寻其产生的生物学信息，比较方证效应大小，分析方剂作用的差异性和侧重点。借鉴整体、组织、分子生物学研究成果，架构方剂-自然衰老-生物学信息-证候的"以方测证"研究模式，运用以方测证的效应对比评价,解析四方与自然衰老相关证候的生物学基础。为"以方测证""同方异证""异方同证"研究模式提供依据，为方证研究提供新思路。探知因虚致衰的生物学基础，为衰老及老年疾病防治研究提供科学依据。

经典成方的应用既是辨证论治的结果，也是遵循方证对应原则的体现。证候生物学基础的阐释是指导临床辨证论治的重要依据。随着老龄化问题的日益加重，衰老以及衰老相关疾病的研究为众多学者所重视。基于此，课题组选用自然衰老动物模型，以四首经典补益剂干预动物增龄不同阶段，以方测证，揭示相关证候的生物学基础。采用代谢组学技术解析3、6、12、16、20月龄小鼠增龄节点体内代谢轮廓及代谢标志物的变化，与3月龄比较，小鼠血浆、脾组织、肾组织样本的代谢标志物均表现出与增龄相关的变化。脾脏样本各增龄节点衰老相关共同代谢标志物雌鼠为谷胱甘肽，雄鼠为谷胱甘肽和花生四烯酸。肾组织样本各增龄阶段衰老相关共同标志物雌鼠为花生四烯酸，雄鼠为二十二碳六烯酸。血浆样本各增龄阶段衰老相关共同标志物雌鼠肾上腺甾酮在6M和16M模型组存在，雄鼠二十二碳六烯酸在6M、12M、16M模型组存在。发现四方对不同月龄、不同组织样本的代谢标志物均具有回调作用，且与性别、月龄、样本差异有关。归纳四方所调节的标志物主要参与的通路有苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成、苯丙氨酸代谢、谷胱甘肽代谢、牛磺酸与亚牛磺酸代谢、花生四烯酸代谢、初级胆汁酸合成等。表明机体増龄过程中存在气血阴阳亏虚的变化。反证了随着增龄改变，小鼠机体气血阴阳变化有内在联系。进一步结合蛋白质组学技术，发现增龄过程中蛋白质组出现系统的改变，主要与氧化应激、心血管系统、神经系统、免疫系统、泛素-蛋白酶体系统、糖脂代谢、生殖系统及肿瘤多方面相关。四方对增龄小鼠药效作用靶蛋白及其通路具有不同程度影响，对四方所调节的相关差异蛋白进行GO注释以及KEGG通路富集分析，发现主要与过氧化物酶体、长寿调节通路、氨基酸代谢以及阿尔茨海默病等通路有关，揭示了四方对不同增龄节点小鼠的多途径整体调节特点。成果为方证相关研究奠定基础，为经典补益剂治疗及保健产品的产业化提供依据。其应用前景广阔，经济效益、社会效益将非常可观。