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教学实践与研究——从分子生物学角度论中医阴阳学说的本质(恩施州中心医院 田朝晖 )

发布时间:2012-05-30 21:42 编辑:周贵超

  摘 要:中医药学为人民群众的生命健康作出了不可磨灭的贡献,在未来的发展中,中医药理论的现代化有必要与分子生物学相结合。本文从分子生物学角度对中医阴阳学说作一简要综述,认为可以从环核苷酸、基因、蛋白质、细胞膜、AP-1异二聚体与阴阳的关系方面来认识中医阴阳学说的本质。

关键词:分子生物学;阴阳学说;本质   

中医药学在几千年的历史长河中, 为中华民族的繁衍生息, 为人民群众的生命健康作出了不可磨灭的贡献。中医药学要真正走向世界, 就必须充分利用现代科学技术的发展成就, 完成自身的现代化, 以适应快节奏、高标准的现代生活的需要。分子生物学作为一门新兴学科, 既反映了细胞的微观分子结构, 研究了生命物质基础,又反映了人的整体水平的功能规律,成为当前生命科学中最重要和最具活力的学科[1]。以分子生物学方法来研究中医中药, 阐明两者之间的内在联系,共同揭示生命现象的本质,对于促进中医药学科的现代化无疑是具有现实意义的,本文从分子生物学角度,简要综述中医阴阳学说的本质,为中医药理论现代化提供科学依据。

1中医学对阴阳的认识   

1.1阴阳及阴阳学说的概念 《类经•阴阳类》曰:所谓阴阳者,一分为二也。阴阳是中国古代哲学的一对范畴,是对自然界相互关联的某些事物或现象对立双方属性的概括。阴阳学说是研究阴阳的内涵及其运动变化规律,并用以阐释宇宙间万事万物的发生、发展和变化的一种古代哲学理论。阴阳学说认为:世界是物质性的整体,世界本身是阴阳二气对立统一的结果。阴阳二气的相互作用,促成了事物的发生并推动着事物的发展和变化。如《素问•阴阳应象大论》说:“阴阳者,天地之道也,万物之纲纪,变化之父母,生杀之本始,神明之府也”。  

 1.2阴阳学说的基本内容 阴阳学说的基本内容包括阴阳对立制约、阴阳互根互用、阴阳交感与互藏、阴阳消长、阴阳转化和阴阳自和与平衡几个方面[2]。阴阳对立制约是指属性相反的阴阳双方在一个统一体中的相互斗争、相互制约和相互排斥。阴阳互根是指一切事物或现象中相互对立着的阴阳两个方面,具有相互依存,互为根本的关系。阴阳互用是指阴阳双方具有相互资生、促进和助长的关系。阴阳交感是指阴阳二气在运动中相互感应而交合,亦即相互发生作用。阴阳互藏是指相互对立的阴阳双方中的任何一方都包含着另一方,即阴中有阳,阳中有阴。阴阳消长是指对立互根的阴阳双方不是一成不变的,而是处于不断的增长和消减的变化之中。阴阳转化指事物的总体属性在一定条件下可以向其相反的方向转化,即属阳的事物可以转化为属阴的事物,属阴的事物可以转化为属阳的事物。阴阳自和是指阴阳双方自动维持和自动恢复其协调平衡状态的能力和趋势。阴阳平衡是指阴阳双方在相互斗争、相互作用中处于大体均势的状态,即阴阳协调和相对稳定状态。阴阳双方虽然不断地处在相互斗争、相互排斥、相互作用的运动之中,彼此之间随时发生着消长和转化,但阴阳双方仍然维持着相对稳定的结构关系。   

2环核苷酸与阴阳学说   

2.1环核苷酸假说 1973年美国生物学家Goldberg根据环磷腺苷(cAMP)、环磷腺苷(cGMP) 这一对环核甘酸对细胞功能的相互对抗、相互制约,保持一定比例关系和相对平衡作用,提出了“阴阳学说与环磷腺苷(cAMP)和环磷鸟苷(cGMP)双向调节关系的假说”,认为这就是中医学的阴阳学说的物质基础[3],并认为在一般情况下,环磷腺苷(cAMP)升高为阳,而在特殊情况下,则以环磷鸟苷(cGMP)升高为阳。Ellott于1975年更直接提出环磷鸟苷(cGMP)即阴,环磷腺苷(cAMP)即阳。   

2.2介质释放与阴阳 Gerald Weissman[4]通过试验,提出了生物体“介质释放的阴阳学说”,认为环磷腺苷(cAMP)能使溶酶体酶、组织胺慢性反应过敏物质、SRS-A淋巴激活素的分泌减少;环磷鸟苷(cGMP)能使溶酶体酶、组织胺慢性反应过敏物质、SRS-A淋巴激活素的分泌增多(见表1)。也就是说环核苷酸具有双向调节作用。用环核苷酸的这种双向调节系统来阐释阴阳学说仍然是一种假说,这种假说可以用环磷腺苷(cAMP)和环磷鸟苷(cGMP)来阐释阴阳的对立制约、互根互用、消长平衡和相互转化的理论。 表1介质释放的阴阳学说项目 cAMP的作用 cGMP的作用 溶酶体酶 使之分泌减少 使之分泌增多 组织胺 使之分泌减少 使之分泌增多 慢性反应过敏物质 使之分泌减少 使之分泌增多 SRS-A淋巴激活素 使之分泌减少 使之分泌增多

  2.3 环核苷酸与阴阳虚证 国内学者对一组虚证病人(包括内分泌功能减退的疾患和非内分泌疾患)进行了血浆环核苷酸的测定,初步观察到阳虚病人的环磷腺苷(cAMP)值低于正常,环磷鸟苷(cGMP)值高于正常,环磷腺苷(cAMP)∕环磷鸟苷(cGMP)比值较正常值低。而在阴虚的甲亢病人中,则发现环磷腺苷(cAMP)值增高而环磷鸟苷(cGMP)降低,环磷腺苷(cAMP)∕环磷鸟苷(cGMP)比值升高。另有学者在研究中观察到各种疾病的共同规律是:阴虚时主要是环磷腺苷(cAMP)含量升高,不一定伴有环磷腺苷(cAMP)∕环磷鸟苷(cGMP)比值升高,阳虚时主要是环磷腺苷(cAMP)∕环磷鸟苷(cGMP)比值降低[5]。   

3基因、蛋白质与阴阳学说 随着人类基因组学、蛋白质组学的的飞速发展,人们发现基因的结构与功能、调控与表达等方面存在相互拮抗现象,故尝试从基因组学、蛋白质组学入手探索阴阳的本质。   

3.1 DNA复制与阴阳 脱氧核糖核酸(DNA)是生物的遗传物质,含有生物体发挥生理功能必须的全部遗传信息。每个脱氧核糖核酸(DNA)含有脱氧核糖、磷酸和碱基。碱基有四种,即腺嘌呤(ademine,A)、胸腺嘧啶(thymine,T)、鸟嘌呤(guamine,G)、胞嘧啶(cytotine,C)。A、T、G、C4种碱基对是以中心法则相配对的,一侧碱基的排列顺序一旦确定,则另一侧的碱基顺序也就自然确定下来了。如果A、G属阳,则T 、C属阴,总是以阴阳结合的方式出现。反之亦然。DNA的复制过程,如“阴阳者,一分为二也”以至无穷。如果DNA结构中的“阴”和“阳”失调,或DNA复制过程中的“阴”和“阳”组合失调,是使生物物种变异和遗传性疾病或其他疾病发生的主要原因[6]。   

3.2结构基因调控基因与阴阳学说 调控基因与结构基因保持着对立统一的协调关系,使基因在复制、转录、翻译等蛋白质合成过程中发挥正常作用。其中,结构基因属阴,调控基因属阳。在一个结构基因中,启动因子在转录中起激活作用,属阳;终止因子在转录过程中起终止作用,属阴。启动子与终止子,一阴一阳,一动一静,相反相成,保持基因转录的的节制与平衡。

4 AP-1异二聚体与阴阳学说 Activator protein-1(AP-1)是Fos和Jun互相结合形成的异二聚体,此二聚体能辨认一个称为TPA反应单元(TRE)7-bp的增强子单元。TPA是一个强的肿瘤启动因子,能强力地激活PKC,并快速的使其含有一个或多个TRE的基因表达,Fos和Jun双聚化能力的关键是位于每个蛋白羧基端的结构顺序。一个蛋白(如Fos)螺旋的亮氨酸侧链将疏水型地与相应对手的螺旋(如Jun)相互作用。相互作用的结果使分子间形成一圈卷曲,从而稳定或“拉链化了”异二聚体。AP-1很多属性与中医阴阳学说相近或相似。在昼夜节律AP-1复合蛋白表达中,已证明AP-1活性结合上具有昼夜变化。认为AP-1(Fos∕Jun)异二聚体表达与中医阴阳太极学说客观化研究,是中医阴阳学说现代化研究的最佳切入点[7]。     

5细胞膜与阴阳学说 细胞膜是生物膜,由于通透性的不同,膜内外所带的电荷恰好相反,一般膜外带正电,膜内带负电,二者既对立又互根。这外为阳,内为阴,与阴阳相似。不仅如此,阴阳之中还有阴阳,如神经细胞,膜外准正电,膜内带负电

责任编辑:周贵超