以經(jīng)濟(jì)為導(dǎo)向的網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)與藥物發(fā)現(xiàn)研究進(jìn)展

（白城醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校 吉林白城 137000）

近年來，我國乃至世界上新藥候選物轉(zhuǎn)化為臨床有效藥的速度都呈現(xiàn)出了明顯的下降趨勢，而這樣的狀況不但會影響到醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展，同時有可能會危及到人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)健康安全。為了避免這樣的狀況出現(xiàn)，在原有基礎(chǔ)上進(jìn)一步做好藥物發(fā)現(xiàn)研究工作是非常有必要的。結(jié)合本文所討論的內(nèi)容，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)在藥物發(fā)現(xiàn)工作展開過程中的應(yīng)用不但能輔助相關(guān)工作人員從新的角度認(rèn)識到藥物的作用機(jī)制，同時能為新藥發(fā)現(xiàn)提供新的策略，因此，針對網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)在藥物發(fā)現(xiàn)中的應(yīng)用和發(fā)展進(jìn)行研究是非常有必要的。本文將基于網(wǎng)絡(luò)要藥理學(xué)中涉及到的基本理論展開論述。

一、網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)相關(guān)理論簡述

（一）系統(tǒng)生物學(xué)

結(jié)合現(xiàn)有定義來說，系統(tǒng)生物學(xué)主要是針對生物系統(tǒng)中所有的組成成分進(jìn)行研究，并在一定條件下分析這些成分間關(guān)系的學(xué)科。在這一學(xué)科之中，所有生物體都可以被看作一個包含多個個體、多個層次并相互作用的復(fù)雜系統(tǒng)。在實(shí)際的研究過程中，系統(tǒng)生物學(xué)主要是將水平方向及垂直方向上的研究方法結(jié)合起來，進(jìn)而得到更加完整、科學(xué)的研究結(jié)果，其中，水平方向上的研究主要是指對生物系統(tǒng)中多個層次、多種類型生物信息的考量，而垂直方向上的研究則主要是指針對時間因素的考量。對于本文所討論的藥物發(fā)現(xiàn)來說，在系統(tǒng)生物學(xué)相關(guān)理論的支持之下，這部分人員將能更好的認(rèn)識到：盡管“dirty drug”對于單個靶點(diǎn)的親和性和可選擇性都不高，但在疾病網(wǎng)絡(luò)之中，這部分藥物將能作用于多個靶點(diǎn)，進(jìn)而產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，整體的治療效果要優(yōu)于單靶點(diǎn)藥物。

（二）網(wǎng)絡(luò)生物學(xué)

結(jié)合網(wǎng)絡(luò)生物學(xué)的定義，這一學(xué)科主要是借助網(wǎng)絡(luò)的概念、性質(zhì)等對生物體中的各種生物分子及這些分子之間的作用進(jìn)行抽象，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上構(gòu)成一個生物網(wǎng)絡(luò)。對于這一網(wǎng)絡(luò)來說，度分布、聚集性以及魯棒性等都是描述其網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)的主要參數(shù)。結(jié)合藥物發(fā)現(xiàn)過程來說，只有生物網(wǎng)絡(luò)能達(dá)到穩(wěn)態(tài)和平衡，機(jī)體才能處于健康狀態(tài)，若存在影響網(wǎng)絡(luò)平衡的因素時，那么生物就很有可能處于疾病狀態(tài)，藥物對于疾病的治療則應(yīng)能達(dá)到重建生物網(wǎng)絡(luò)平衡的目標(biāo)。

二、網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)在藥物發(fā)現(xiàn)中的應(yīng)用現(xiàn)狀及進(jìn)展

（一）提升治療靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)及確認(rèn)效率

上文中已經(jīng)提到，對于新藥研發(fā)工作的展開來說，其實(shí)際效率是決定藥物發(fā)現(xiàn)研究能否發(fā)揮出預(yù)期作用的關(guān)鍵，而對于這樣的要求來說，傳統(tǒng)的藥物靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)研究主要采用“垂直式”研究方法，即主要針對個別分子進(jìn)行研究。顯然，這樣的研究方式不但會導(dǎo)致耗時過長、投入較高等問題，同時也難以全面認(rèn)識到靶點(diǎn)的功能。若在這樣的背景之下進(jìn)入臨床階段，新藥就很有可能因?yàn)樗巹訉W(xué)及其自身的毒性作用而難以在臨床上得到有效應(yīng)用。

對于上述問題來說，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)主要具備以下幾點(diǎn)優(yōu)勢：首先，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)自身具備整體性和系統(tǒng)性等特點(diǎn)，在這些特性的支持之下，研究人員將能更好的結(jié)合網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的預(yù)測能力對靶點(diǎn)分子或靶點(diǎn)分子組合在整體生物網(wǎng)絡(luò)中的定位進(jìn)行研究。其次，在網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的支持之下，藥物靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)必然會更加迅速，通過這種研究模式的應(yīng)用，新藥研發(fā)的成功率也將有效上升。

在應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)完成靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)及確認(rèn)工作的過程中，研究人員應(yīng)能認(rèn)識到以下幾點(diǎn)事實(shí)：1、多靶標(biāo)的成藥能力本質(zhì)上優(yōu)于單靶標(biāo)。2、單靶點(diǎn)敲除對表型沒有作用。3、被預(yù)測為可能和相同化合物結(jié)合的靶標(biāo)群優(yōu)于單個可藥性靶標(biāo)。結(jié)合現(xiàn)狀來看，在藥物靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)研究過程中，通過多種藥物-靶點(diǎn)數(shù)據(jù)庫、靶點(diǎn)預(yù)測工具等的應(yīng)用，進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段的新藥種類已經(jīng)得到了大幅提升。

（二）對新藥研發(fā)過程進(jìn)行指導(dǎo)

結(jié)合現(xiàn)有數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)在藥物發(fā)現(xiàn)中的應(yīng)用已經(jīng)能夠說明以下幾方面事實(shí)：1、針對單一靶點(diǎn)的高選擇性藥物在臨床中的有效性和成功率與預(yù)期依然存在一定差距。2、部分被批準(zhǔn)的藥物所表現(xiàn)出的選擇性要比預(yù)期的差。3、藥物-標(biāo)靶網(wǎng)絡(luò)自身所具備的無標(biāo)度特性表明單個蛋白具有功能障礙補(bǔ)償機(jī)制。

在傳統(tǒng)的新藥研發(fā)過程中，虛擬篩選方法主要關(guān)注的是藥物分子與靶點(diǎn)結(jié)合的親和力，而不能有效分析藥物分子對整個疾病系統(tǒng)的表型數(shù)據(jù)，對于復(fù)雜疾病來說，這種模式必然會導(dǎo)致新藥研發(fā)的有效性及成功率難以達(dá)到預(yù)期。通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的應(yīng)用，這些問題將能很好的得到解決。在新藥研發(fā)過程中，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)將能在以下幾方面發(fā)揮自身作用：1、在網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的基礎(chǔ)之上，藥物評價結(jié)果中將會包含不同靶點(diǎn)在生物途徑中的權(quán)重以及多個靶點(diǎn)部分抑制后的顯著有效證據(jù)，進(jìn)而更全面的對藥物分子的實(shí)際作用效果進(jìn)行分析。舉例來說，相關(guān)研究人員可以將多靶點(diǎn)對接研究的親和力預(yù)測與生物網(wǎng)絡(luò)有效性分析進(jìn)行整合，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上對化合物的抗凝血活性進(jìn)行評價。2、通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的應(yīng)用，研究人員將能更好的針對藥物聯(lián)合應(yīng)用或多組分藥物使用過程中可能產(chǎn)生的不良作用進(jìn)行分析，進(jìn)而確保藥物單獨(dú)或聯(lián)合應(yīng)用都是安全的。

結(jié)語

綜上所述，以經(jīng)濟(jì)為導(dǎo)向的網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)在藥物發(fā)現(xiàn)中的應(yīng)用能有效提升這一工作展開的實(shí)際效率，同時也能解決傳統(tǒng)研究方法中存在的速度慢、臨床應(yīng)用效果不佳等問題，因此，在后續(xù)的發(fā)展過程中，相關(guān)研究人員應(yīng)進(jìn)一步針對網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)與藥物發(fā)現(xiàn)研究工作的結(jié)合方法進(jìn)行分析，確保這一學(xué)科及相關(guān)理論能在新藥研制中最大化的發(fā)揮自身作用，進(jìn)而達(dá)到促進(jìn)我國醫(yī)療行業(yè)發(fā)展的最終目標(biāo)。