系統藥理學

系統藥理學是多學科交叉的產物，包括經典藥理學、化學生物學、生物化學和結構生物學、基因組學、病理學，醫學以及應用數學、計算機技術、生物信息學和“－omics”方法，同時涵蓋了大量實驗學科包括從細胞、組織到器官的研究技術。系統藥理學被認為是未來轉化醫學的核心技術。

1.1 ADME/T評價與藥代計量學

藥物的吸收（absorption）、分佈（distribution）、代謝（metabolism）及排泄（excretion）過程的是藥物發現進程中的一個重要進程。藥物分子進入機體，首先要克服ADME/T屏障，才可能是活性分子。這些分子和機體內的靶標結合進而產生藥效，藥物將會在網絡水平以及器官整體水平上和機體發生相互作用。因此ADME/T 評價、藥物計量學、藥代計量學分析是藥物早起開發和化學分子成藥性的關鍵內容之一。

1.2 系統打靶和通路關聯

發現和闡明活性物質、發現靶標是藥物發現研究的核心。然而傳統的基於還原論的做法是通過分析化學手段獲取化學成分，採用分子生物學和生物化學技術開展實驗驗證，尋找可能的靶點。當前開展網絡靶標預測、藥物-靶標關聯是多靶標藥物發現的新思路。

1.3 網絡藥理學建模和分析

網絡藥理學是從系統生物學，特別是從生物網絡的角度研究疾病的發生發展過程、認識藥物與機體的相互作用並指導新藥發現。網絡藥理學藉助高通量組學數據、分子網絡數據以及計算機模擬分析，進而從靜態和動態角度研究藥物的作用機制和促進藥物創新。

1.4 多尺度系統整合

從系統水平，揭示藥物和生物系統內基因、蛋白質，以及生化網路等各組成之間，在時間次序和空間位置上的相互關係和系統動力學功能。從而在不同層次信息上理解生物系統的複雜生命行為，最終實現在給定條件下對生物系統的干預、改造和修復。

系統藥理學或系統藥物學（Systems Pharmacology）概念和術語提出於1992年4月在廣州召開了首屆全國中西醫學比較研討會，大會上曾邦哲（曾傑）提出了系統醫藥學（systems medicine and pharmacology）的概念和模型 ^[1]  ，採用圖論和網絡拓撲學方法，闡述了神經、內分泌、免疫與血管系統的機能活動與代謝器官的物質、能量代謝系統穩態模型，以及神經、內分泌與免疫細胞系統與基因、蛋白質、脂類等分子系統的雙向調控生命活動與發育的過程。

2008年，2012年，NIH連續舉辦了第一、二屆定量與系統藥理學（Quantitative and Systems Pharmacology, QSP） 研討會。兩次會議將學界、產業界與政府機構（包括FDA）中從事藥理學、系統生物學的專家們聚集起來討論未來藥物研發的新趨勢。會議的核心議題：是否能夠通過將系統生物學systems biology與藥理學pharmacology進行交叉，融合出一個新的學科---定量與系統藥理學（Quantitative and Systems Pharmacology, QSP），從而大大促進發現、開發和臨牀應用治療藥物的進程？在經過後續一年多的斟酌、討論和諮詢後，終於《定量與系統藥理學白皮書》問世：Quantitative and Systems Pharmacology in the Post-genomic Era: New Approaches to Discovering Drugs and Understanding Therapeutic Mechanisms. 該成果標誌着Systems Pharmacology新學科的誕生。

中藥是多組分、多靶點及其組分間協同作用的複雜體系。因為其成分複雜，系統龐大，所以從混合物體系上開展研究其對機體的作用難度極大。中藥系統的複雜性使得中藥的深入研究呈現巨大困難，而中藥系統藥理學則為複雜中藥系統研究提供新的思路和視角。採用系統藥理學技術，研究中藥活性物質及組合、識別藥效成分的靶點，藥效物質和疾病關係的理論和方法，從而建立基於系統水平的中藥藥效學和中醫藥基礎理論。

中藥系統藥理學旨在開發適用於中藥複雜體系研究的整合若干時－空尺度數據的數學和計算模型，建立模型內多個元素（藥物分子、靶標、細胞、組織、器官等）間的相互作用，藉以闡明和預測藥物療效和毒性。並最終構建跨越分子、細胞、組織和患者間知識差異而創建的多維模型，實現評價靶標篩選和測試驗證治療思路的臨牀前和臨牀研究的系統理論和方法。

中藥系統藥理學將為中藥活性組分篩選、系統靶標發現、中醫基礎理論研究如複方配伍、性味歸經、病證關聯等研究提供新的工具。

TCMSP ^[2]  : 中藥系統藥理學數據庫和分析平台

該軟件將藥效學、藥動學以及網絡、組學以及系統分析綜合起來，形成一個統一的完整的、可供開展中藥藥理學、藥效學的預測和驗證研究的系統模型。從而為從系統水平研究和分析中藥和機體的相互作用，以及新藥開發、靶點發現、新的治療策略等提供新的研究方法。

CPT: Pharmacometrics & Systems Pharmacology is a cross-disciplinary journal devoted to publishing advances in quantitative methods as applied in pharmacology, physiology and therapeutics in humans.