“大家總是拿中醫(yī)和西醫(yī)作比較，我覺得不管中醫(yī)還是西醫(yī)，關(guān)鍵是能夠治病救人。”當(dāng)清華大學(xué)自動化系教授、清華信息科學(xué)與技術(shù)國家實驗室中醫(yī)藥交叉研究中心主任李梢被問及此類問題時，他這樣提出自己的觀點。“這就像我的課題組一樣，雖然學(xué)生的專業(yè)背景不同，但英雄不問出處，大家齊心協(xié)力，以解決問題為首要目的。”
今年5月，李梢課題組又解決了一個難題——以課題組博士生張鵬為第一作者的論文《解析胃癌前病變和早期胃癌的單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組網(wǎng)絡(luò)》作為長文發(fā)表在國際著名學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》的子刊《細(xì)胞報告》（Cell Reports）上。該研究通過胃炎和胃早癌患者單細(xì)胞測序，首次成功捕捉胃癌發(fā)生的單細(xì)胞微弱信號及其網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)，突破性地發(fā)現(xiàn)了胃癌極早期細(xì)胞標(biāo)志物，在胃炎癌轉(zhuǎn)化單細(xì)胞機(jī)制和極早期診斷方面取得重大進(jìn)展。“這就相當(dāng)于我們?nèi)プタ植婪肿樱瓤植朗录l(fā)生后才抓到就晚了，我們要事先找到與恐怖分子相關(guān)的人并一網(wǎng)打盡，防止事態(tài)發(fā)生。”李梢打了個生動的比方。
李梢1999年就提出了中醫(yī)藥和生物分子網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的假說。隨后，他將傳統(tǒng)中醫(yī)診斷描述和統(tǒng)一醫(yī)學(xué)語言系統(tǒng)（UMLS）相結(jié)合，對中醫(yī)診斷進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化描述。基于此，建立了從整體上銜接“疾病表型”與患者“基因型”兩個生物網(wǎng)絡(luò)之間的計算模型。通過對這一模型的深入探索，李梢課題組以胃癌的中西醫(yī)防治為范例，從“表型-細(xì)胞-分子”多層次生物網(wǎng)絡(luò)的角度揭示了胃炎癌轉(zhuǎn)化的內(nèi)在機(jī)制，發(fā)現(xiàn)了胃癌極早期標(biāo)志物和能夠抑制胃炎癌轉(zhuǎn)化的中藥成分。
作為中醫(yī)藥學(xué)和生物信息學(xué)的交叉學(xué)科，李梢課題組的學(xué)生涵蓋了自動化、計算機(jī)、生物醫(yī)藥、中醫(yī)藥等不同的專業(yè)背景。大家雖然專業(yè)不同，但是都有著治病救人的共同愿景；雖然各有專攻，但都會親自參與臨床觀察和采樣、學(xué)習(xí)相關(guān)的醫(yī)學(xué)藥學(xué)知識。“別人覺得有困難的地方，我們才要堅持做下去，不然何談創(chuàng)新？”在有關(guān)胃炎和胃癌的研究中，課題組需要對比觀察正常人、胃炎和胃癌患者不同階段的胃部細(xì)胞，當(dāng)最初找不到正常人的胃部組織樣本時，課題組的博士生還主動提出做胃鏡、用自己的樣本來做實驗。這種追求卓越、勇于奉獻(xiàn)的精神正是課題組能夠解決一個又一個難題的法寶。
出生在中醫(yī)藥世家的李梢從本科到博士都是主攻中醫(yī)藥專業(yè)，在接觸臨床知識與訓(xùn)練的過程中，他逐漸認(rèn)識到當(dāng)前醫(yī)療手段的欠缺、醫(yī)學(xué)對基礎(chǔ)科研的迫切需求以及中醫(yī)藥在現(xiàn)代的發(fā)展困境。因此2001年博士畢業(yè)后，他來到清華大學(xué)自動化系做李衍達(dá)院士的博士后，在李院士的支持下，率先開展生物信息學(xué)與中醫(yī)藥現(xiàn)代化大跨度交叉學(xué)科研究。李稍選擇當(dāng)時剛剛出現(xiàn)的生物信息學(xué)作為自己的主要方向，是因為中醫(yī)“重視整體”的內(nèi)在邏輯與生物信息學(xué)的基本原理是契合的。中醫(yī)面臨的問題需要用生物信息學(xué)的方法解決，而自動化領(lǐng)域內(nèi)信息論的發(fā)展又要與實際的問題相結(jié)合。
中醫(yī)強(qiáng)調(diào)整體觀，將一個整體拆成一個個零件是相對容易的，而將一個個零件重新組合成一個整體，尤其是組合人體這么復(fù)雜的生物系統(tǒng)，則要困難得多。但中醫(yī)診斷和治療過程將人體作為一個“黑箱”看待，對于黑箱的內(nèi)部原理缺少證明的方法，中醫(yī)藥理論也與近代生物學(xué)“從基因到性狀”的基本研究方法和理論存在隔閡。而生物信息學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)等新方法的出現(xiàn)，則為中醫(yī)藥研究帶來了理解其整體性質(zhì)的希望；中醫(yī)藥的整體特色，又為前沿科技的發(fā)展和突破提供了豐富的資源。通過學(xué)科交叉，李梢教授課題組還相繼開拓了網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)、中醫(yī)藥人工智能等新方向，不僅有助于推動中醫(yī)藥現(xiàn)代化，也為開發(fā)新的疾病診療方法提供了全新的研究思路。
2014年11月4日，美國《華爾街日報》用兩個版面刊發(fā)了題為“古老療法的新資料”的長篇報道，突出介紹了李梢課題組在中醫(yī)藥網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)方向上的有關(guān)成果，即通過建立復(fù)雜生物系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)分析方法，發(fā)現(xiàn)慢性胃炎典型寒證、熱證患者代謝與免疫分子網(wǎng)絡(luò)失衡的特征、相關(guān)生物標(biāo)志物和舌苔差異菌群，突破了中醫(yī)客觀化、微觀化的難點，為中醫(yī)藥個體化診療提供了科學(xué)證據(jù)，為科學(xué)理解中醫(yī)藥特色內(nèi)涵提供了一條新途徑。
正如李梢的博士生導(dǎo)師王永炎院士所言，中醫(yī)現(xiàn)在處于“乍暖還寒”時候，雖然國家大力鼓勵傳承和創(chuàng)新，但是中醫(yī)在科學(xué)上的瓶頸還沒有得到根本上的突破——如何解釋復(fù)雜的中醫(yī)藥、復(fù)雜的生命系統(tǒng)等，這些都還不清楚，中醫(yī)的傳承與創(chuàng)新仍需付出巨大的努力。“中醫(yī)藥缺乏符合自身整體特色的科學(xué)研究方法，這是一個發(fā)展困境。難題如何解決呢？亟需找到新理論、新方法。只有真正維護(hù)人類健康，為醫(yī)療、科技和社會發(fā)展作出貢獻(xiàn)，中醫(yī)藥才會更好地被大家認(rèn)可和接受，挑戰(zhàn)才能轉(zhuǎn)變成機(jī)遇，中醫(yī)藥才會發(fā)展得越來越好。”在這條道路上，李稍和他的團(tuán)隊還將繼續(xù)創(chuàng)新求索。
