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    人類(lèi)基因組計劃已經(jīng)取得成功。不過(guò)，生命的奧秘并沒(méi)有就此解開(kāi)。

    中國工程院院士劉德培近日接受《中國科學(xué)報》記者專(zhuān)訪(fǎng)時(shí)指出："讀懂基因組，將是后基因組時(shí)代生命科學(xué)領(lǐng)域面臨的最具挑戰性的難題之一。"而系統生物醫學(xué)應用系統生物學(xué)的方法研究醫學(xué)，則有助于解析基因參與的表達調控網(wǎng)絡(luò )、系統闡述所有基因的表達調控規律，從而使個(gè)體化治療變得可能。

    后基因組時(shí)代的整合型大科學(xué)

    在系統生物醫學(xué)概念提出之前，"系統生物學(xué)"的概念就產(chǎn)生了。劉德培解釋?zhuān)?quot;系統生物學(xué)是系統研究一個(gè)生物系統中所有組成成分的構成，以及在特定條件下這些組分間的相互關(guān)系，并分析生物系統的動(dòng)力學(xué)過(guò)程的科學(xué)。"

    早在1992年，日本學(xué)者Kamada首先使用了"系統生物醫學(xué)"一詞。同年，中國學(xué)者曾邦哲在首屆全國中西醫學(xué)比較研討會(huì )上也提出了"系統醫藥學(xué)"的概念與模型，指出醫藥學(xué)研究需要多學(xué)科的共同參與。

    然而，由于生物學(xué)研究手段的缺乏，系統生物醫學(xué)的概念在當時(shí)并未受到廣泛關(guān)注。隨著(zhù)技術(shù)發(fā)展，多種組學(xué)與生物信息學(xué)的研究手段和方法逐漸產(chǎn)生，系統生物醫學(xué)應運而生并日益受到重視。

    "在系統生物醫學(xué)框架下，生命全過(guò)程與疾病全過(guò)程得以全方位、立體化、多視角地研究，人體的生理和病理機制才能完全被揭示。"劉德培說(shuō)。

    在系統生物醫學(xué)研究中，不僅要實(shí)現基因、mRNA、蛋白質(zhì)、生物小分子等不同構成要素的信息整合，還需實(shí)現從基因到細胞、組織、個(gè)體等不同層次的信息整合。

    因此，在劉德培看來(lái)，基于其高度的整合性和復雜性，系統生物醫學(xué)的研究需要醫學(xué)、生物學(xué)、數學(xué)、計算機科學(xué)等多學(xué)科的支持。

    在近日召開(kāi)的香山科學(xué)會(huì )議第420次學(xué)術(shù)討論會(huì )上，劉德培總結："系統生物醫學(xué)是一種整合型大科學(xué)。"

    解決整體醫學(xué)、個(gè)體化治療問(wèn)題

    關(guān)于人體健康的整體觀(guān)和個(gè)體觀(guān)盡管是我國傳統醫學(xué)中的主要觀(guān)點(diǎn)，但由于分析檢測手段所限，至今尚未被現代醫學(xué)完全接納。

    隨著(zhù)基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等研究的深入，系統生物醫學(xué)的研究方法有助于臨床醫學(xué)向整體醫學(xué)和個(gè)體化醫學(xué)發(fā)展。例如，美國哥倫比亞大學(xué)教授Karsenty致力于骨骼與其他系統的聯(lián)系的研究，發(fā)現骨鈣素有望用于治療肥胖、糖尿病和不育。

    據劉德培介紹，作為新興交叉學(xué)科，系統生物醫學(xué)則通過(guò)對生理病理、精神情緒、環(huán)境的全面分析，強調對人體健康與疾病的系統影響。

    "21世紀的醫學(xué)模式是環(huán)境、社會(huì )、心理、工程、生物的綜合醫學(xué)模式，研究對象不僅是自然的人體，還包括人的狀態(tài)和人所處的社會(huì )與自然環(huán)境，"他說(shuō)，"人體健康建立在人與環(huán)境的和諧適應的基礎上。"

    因此，如何在分子和細胞水平上基本認清亞臨床、臨床的致病原因，理解機體狀態(tài)以及機體和環(huán)境相互作用對于健康狀態(tài)和對于疾病發(fā)生發(fā)展的影響、復雜疾病的致病機理等均是系統生物醫學(xué)領(lǐng)域著(zhù)力解決的問(wèn)題。

    同時(shí)，劉德培還認為："系統生物醫學(xué)的發(fā)展將使得個(gè)體化治療成為可能。"

    "預測個(gè)體治療效果，設計個(gè)體化預防與治療的綜合方案，還可以在癥狀出現前有效地保持正常健康狀態(tài)。"他說(shuō)，"這些更為先進(jìn)的治療方法有望在系統生物醫學(xué)成熟后變成現實(shí)。"