探索分子群理念下的药物研发新赛道
{"id":"512645","toptitle":"","toptitle_color":"","title":"探索分子群理念下的药物研发新赛道","title_color":"","subtitle":"","subtitle_color":"","crtime":"2026-07-24 09:16:40","condition":"来源： 健康报 ","thumb": ""}
□中国工程院院士、中国医学科学院药物研究院院长 蒋建东
近日，在2026北京·昌平生命科学论坛、第43届全国医药工业信息年会上，中国工程院院士、中国医学科学院药物研究院院长蒋建东梳理了我国药物研发的发展历程，提出分子群等研发概念，并围绕中国医药研究的特色贡献与新赛道构建展开了阐述。
走中国新药研究的独特路径
我国原创新药的发展有着清晰的演进路径。最早的药物形态是中药复方，这是中国医药体系的鲜明特征，药物原料以天然的植物、动物、微生物、矿物为主。近百年来，我国药物研发逐步开启化学药物时代，以麻黄素的研发为起点，从植物中提取有效成分成为重要的研发方向，也诞生了一批中国原创的化学药物。
青蒿素是中国原创化学药物的标杆性成果。屠呦呦因发现青蒿素获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。这一成果挽救了全球大量疟疾患者的生命，是中国医药领域的世界级贡献。探索中国医药研究的独特路径，思考中国能为全球药物研究作出怎样的贡献，是新药研发者需要认真思考的命题。过去20年间，国内药物研发领域发生了诸多变化，科技界对药物研发的底层逻辑也形成了新的认知，为原创药物研发突破现有路径、探索自身特色发展方向提供了新的可能。
从自然现象到药物设计
基于长期的药物研究，我和我的研究团队提出分子群的概念。我们可以结合多款已上市药物与自然生物现象，对这一概念的内涵、生物学基础与应用价值有更深的理解。
比如，红曲是我国传统中药，在古代用于高血脂治疗，上世纪被国外用现代技术研发成他汀类药物，并在临床广泛用于高血脂治疗。然而，单体他汀类药物存在一定的副作用（尤其对中国人群影响更明显），部分患者用药后会出现转氨酶升高或肌溶解等问题。无法耐受他汀类药物的人群服用红曲类成分研发的药品（多种成分）不易出现这类副作用，能够获得相近的降脂效果，并能降低心血管病发生率。
这一临床现象抛出了一个关键的科学问题：药物研发究竟是追求单分子的精准作用更好，还是依托多分子的协同作用更优。实际上，多分子的协同药效可能展现出综合优势。
降糖药物也有类似现象。桑树的总生物碱（6个成分）可通过抑制肠道葡萄糖苷酶发挥降糖等作用，是典型的分子群药物，与同作用机理的单体降糖化学药物相比存在优势，如代谢综合控制效果好，副作用也小等。
分子群的普遍存在并非偶然，而是有着遗传学基础，微生物的超级基因簇就是分子群形成的生物学机制。超级基因簇的规模更大、更复杂，往往具有共调控特点，可以产出多种分子共同组成分子群。
这种结构演化有两层意义：一方面可以扩大抗菌谱，以应对周围不同类型的竞争性细菌；另一方面可以通过多分子配合抑制降解酶，实现自我保护，与君臣佐使的效应类似。超级基因簇的存在为分子群的形成与作用机制提供了生物学层面的底层支撑。实际上，临床使用的大多数抗菌药也是含有多种成分的。
因此，在该理论基础上，主动设计分子群药物便成为更前沿的研发方向。研究人员可以根据药物的药理特点，针对性设计分子群或化学药物。
比如，我国原创的某糖尿病化学药物能有效改善机体负熵能力。Ⅲ期临床结果显示其对糖脂代谢、心血管疾病及肾脏病等具有疗效。基于该概念设计的首款药物不仅能服务于患者，也能代表药物化学设计的中国方案，为今后的研究提供参考。
研发新赛道创建已在路上
分子群对应的作用系统属于复杂系统。复杂系统常见涌现现象，具备非线性关系、动态演化、多层级相互作用、可重复性等特征。目前，学术界仅能用数学方法对复杂系统的局部模块进行计算，而对系统整体的数学计算尚需探索，因为人类对生物复杂系统的认知尚处于早期阶段。
过往全球主流的药物研发以还原论为基础，围绕单个靶点开发药物，通过阻断疾病进程发挥治疗作用，这类研发路径为现代医学发展作出了巨大贡献。
除了这种经典策略外，学术界还存在以负熵为靶点的其他系统治疗策略。依据物理学原理，在一个封闭系统中，熵增是必然趋势。熵增代表系统的紊乱程度，熵值越高、越无序，生命体的死亡风险越高；而负熵则代表系统的有序性与功能性，生命体的本质就是不断调节，维持负熵、对抗熵增。理论上，机体有序性越强、熵值越低，健康状态就越稳定。因此，负熵理论可能有助于新药研发。
药物既可以是单个分子，也可以是分子群，新药研发成功的关键之一在于找到具备头雁效应的靶点。这类靶点能够调动机体内（或细胞内）的整体运行程序（如免疫、代谢等），调控体内的多分子发挥协同作用。因此，新药研发应当重点发现具备头雁效应的靶点，通过头雁分子激活机体的负熵机制，产生生物涌现式的整体治疗效果，达到标本兼治的目的。
分子群理念为中西医结合的研发方向提供了思路。西方现代药物体系特点是单分子药物，中国传统医药体系特点是中药混合物。我们如果将中西医的研发理念与优势相结合，就有可能探索出属于中国的原创药物研发体系，形成全新的研发赛道。
分子群对应的复杂系统研究面临诸多挑战，包括系统的数学计算、效果预判、生物学原理解析等。希望通过多学科合作，把生物智能与人工智能相结合，推进相关研究。