近日，我校计算机学院医学智能研究所所长周雪忠教授团队与南京信息工程大学智慧医疗研究院甘晓博士，网络科学奠基人、欧洲艺术与科学院院士、美国东北大学Albert-László Barabási教授，以及中国中医科学院和湖北省中医院等联合团队在Science子刊Science Advances（中科院一区， Top期刊，影响因子IF=13.6）上发表了研究论文“Network medicine framework reveals generic herb-symptom effectiveness of Traditional Chinese Medicine（网络医学理论揭示中药药症临床疗效的普遍性规律）”，周雪忠教授为本研究的共同通讯作者。该研究利用复杂网络与人工智能技术，发现中医“辨证论治”的传统治疗原则可以通过中药与疾病症状在蛋白质网络上的拓扑邻近关系进行解释，初步探索建立了解释中药治疗系统原理的科学理论。该工作首次从复杂网络与系统角度提出中药治疗原理的现代科学解释，并结合真实世界临床数据进行了有效性验证。该工作发表后引起国内外较大学术关注，美国Live Science、南华早报和中国中医药报等都进行了及时报道。

论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adh0215

研究背景

    中医药是我国独具优势与特色的传统医学体系，具有显著的临床疗效，科学阐释中医药治疗规律是中医药现代化的迫切需求和国家“十四五”规划的优先发展领域。辨证论治作为中医临床主体诊疗方法，是基于中医四诊及症状体征的中医特色个体化诊疗体系，涉及药物、疾病和人体等复杂系统规律。因此，“说明白、讲清楚中医药的临床疗效”仍是未解难题。作为辨证论治的重要环节，承载随症加减普遍性规律的中药-症状（药症关系）临床疗效的机制阐释是关乎中医临床疗效与中药药理研究的关键科学问题。近年来，借助逐渐完整的人类蛋白质相互作用网络，新兴的网络医学理论与方法揭示了西药靶标和疾病关联蛋白在
人类蛋白质网络上具备普遍性拓扑邻近关系。

研究结果

    本文提出了中药的网络医学理论与方法，认为中医临床辨证论治中的“对症下药”，可以由完整人类蛋白质网络上的中药靶标和症状关联蛋白模块的拓扑邻近关系解释。论文首先提出并验证了症状关联基因在人类蛋白质网络上的模块化规律，症状模块的网络距离越接近，症状在临床中越容易共现。然后，论文指出具有疗效的中药-症状存在普遍性的网络邻近关系，即中药靶标邻近症状关联蛋白时更易产生疗效，并提出了多种网络邻近度指标作为数学模型，量化地描述该邻近关系。随后，论文通过《中国药典》中记载的有效中药-症状，和真实世界的医院临床患者数据，系统验证了中药-症状临床疗效的网络拓扑邻近规律。最后，论文指出人类蛋白质网络上的网络邻近关系可以作为中药疗效预测、药物重定向的指标，并预测了一系列《中国药典》未记载，但在临床数据中显著有效的药-症组合，作为有开发潜力的中药治疗方案。

意义与展望

    该工作是面向中医药规律揭示的原创科学理论，从复杂网络与系统角度提出中药治疗原理的现代科学解释，并结合真实世界临床数据进行了有效性验证。此研究建立了新的中药原理研究范式，指明完整的人类蛋白质网络可能是中药药理研究的下一个方向。论文中提出的中药网络医学理论可能转化为新中药/药用化合物的疗效预测、药物重定向等应用。以症状体征为主要依据的辨证论治是中医临床诊疗的特色与优势，药-症关系是辨证论治的重要组成部分，该工作将临床有效药症关系进行分子网络机制的初步阐释对“说明白、讲清楚中医药的临床疗效”具有积极意义。期望随着高质量中医临床大数据如优效方证关系信息的积累，类似方法将有望帮助揭示中医药核心治疗理论如方证对应与方剂配伍规律等的科学内涵。

作者介绍

    周雪忠，北京交通大学计算机学院教授，博士生导师，长期从事中医人工智能、数据挖掘与网络医学研究。发表论文200余篇，其中SCI论文80余篇，包括Nature Communications, Science Bulletin, Science Advances和NAR等期刊，Google Scholar引用达6900余次，SCI总引3500余次，获2022年爱思唯尔高被引学者（中医学）。承担国家重点研发计划课题和国家自然科学基金等国家级项目10余项，获国家科技进步二等奖1项，北京市科技进步二等奖等省部级奖励10余项。

    个人学术主页：https://www.researchgate.net/profile/Xuezhong_Zhou

    中文主页：http://faculty.bjtu.edu.cn/8029/