Hubei University of Chinese Medicine

4月30日，长江 3D 科学计算中心生态大会在第九届数字中国建设峰会同期举办。本次大会以 “3D 科算赋能产业融合发展” 为主题，汇聚政企领导、院士专家、科研院所代表及产业界领军人物，共同探讨科学智能（AI4S）领域的前沿趋势与实践路径，推动国产自主 3D 科学计算技术与生物医药、新材料等产业深度融合，为数字中国建设注入硬核算力支撑。孝感市委副书记、市长林中麟，湖北省数据局党组成员、副局长朱晓寒等出席本次大会。  孝感市委副书记、市长林中麟为大会做开场致辞，介绍孝感市市情，充分肯定长江3D科学计算中心作为国内首个对标国际顶尖水平的国产自主科学计算平台的战略价值，并向与会专家和企业发出了到孝感投资兴业的诚挚邀请。  上海思朗科技股份有限公司董事长兼 CEO 查浩在致辞中表示，思朗科技依托全栈自主研发的 “天穹” 3D 科学计算机，正在为科学智能时代构建“科学数据工厂”，持续产出高精度、机理完整的科学模型训练“金教材”，有效助力生物医药、新材料等领域研发突破算力瓶颈与数据短板。通过与长江3D科学计算中心共建国产自主科学计算算力平台，思朗科技将持续聚焦核心技术攻关，强化自主创新能力，与各界伙伴深化合作，推动国产科学计算技术在更多关键领域实现突破，为产业高质量发展提供坚实算力支撑。  顶尖专家齐聚 分享前沿技术成果  本次大会特邀 6 位行业顶尖专家带来主题演讲，覆盖智能药物研发、国产算力优化、生物医药转化、科学数据应用等核心领域，为参会者呈现了一场高水平的学术与技术交流盛宴。  国际欧亚科学院院士（中国中心）、河南大学第一附属医院特聘教授贾力以《全球智能药物研发现状、未来 AI 可视化药》为题，深入剖析了全球智能药物研发的发展格局与技术趋势，系统阐述了 AI 可视化技术在药物研发全流程中的创新应用场景，为行业突破创新药研发瓶颈提供了新思路。  中国科学院计算机网络信息中心高性能计算技术与应用发展部主任金钟，围绕《机器学习势的国产算力移植与优化》展开分享，详细介绍了机器学习势在国产科学算力平台的移植适配技术与性能优化路径，为破解国产算力 “卡脖子” 难题、夯实科学计算技术底座提供了技术参考。  中国科学院自动化研究所研究员吴书带来《AI 和动力学驱动的靶点口袋和药物发现》主题演讲，结合分子动力学模拟与 AI 技术，提出了 “科学计算 + AI” 破解难成药靶点的创新方案，深入解读了靶点口袋识别与药物分子筛选的核心技术逻辑。  湖北省药品 MAH 转化中心主任黄阳滨以《“干湿融合验证 + 投孵联动” 加速生物医药创新转化》为题，系统讲解了 “干实验计算模拟 + 湿实验验证” 的融合创新模式，阐述了通过投孵联动机制打通生物医药研发 - 验证 - 转化全链条的实践路径，为加速医药创新成果落地提供了宝贵经验。  中国药科大学智能药学交叉研究院院长孙宇围绕《科学计算赋能生物医药研发》进行分享，全面解读了 3D 科学计算在靶点发现、分子筛选、成药性优化等生物医药研发关键环节的核心价值，展现了科学计算技术对缩短研发周期、降低研发成本、重塑研发范式的重要作用。  上海思朗科技股份有限公司生物应用研究部负责人贺明发表《“科学计算 + AI” 驱动的药物靶点数据库构建及应用》主题演讲，介绍了基于 “天穹” 3D 科学计算机打造的药物靶点数据库的建设理念与技术优势，该数据库依托原子级动态仿真数据与 AI 模型训练，为药物研发提供了高质量的数据支撑，有效加速了创新药研发进程。  战略签约落地 构建医药创新生态  大会现场举行了湖北省药品 MAH 转化平台孝感分平台战略合作签约仪式。湖北省药品 MAH 转化中心、长江 3D 科学计算中心、上海思朗科技股份有限公司三方代表共同签署合作协议，标志着三方在生物医药创新领域的深度合作正式启动。  三方将依托长江 3D 科学计算中心与思朗科技的算力优势与高质量“科学数据工厂”能力，结合湖北省药品 MAH 转化平台的成果转化能力，共建 “算力支撑 + 数据赋能 + 成果转化” 一体化医药创新服务平台。该平台将聚焦生物医药产业发展需求，打通 “计算模拟 — 实验验证 — 上市转化” 全链条服务通道，为创新药物研发提供全方位支持，助力湖北生物医药产业实现高质量发展。  跨界圆桌思辨 共探产业融合路径  随后，复旦大学人类表型组研究院副院长昌军，国家新材料大数据中心技术首席、北京科技大学教授张雷，齐鲁制药上海研发中心研发计算和智能化部负责人王正，阿斯利康中国组学中心高级科学家王尚子，湖北中医药大学研究员韩林涛，中国医学科学院药物研究所王睿涵，百图生科业务卓越中心负责人 & CEO高级助理周豪，上海科学智能研究院解决方案专家张谦，北京龙讯旷腾科技有限公司技术总监徐刘彬等9位产学研界资深嘉宾围绕 “3D 科算赋能产业融合发展” 的主题展开深度圆桌对话交流。  在生物医药领域，嘉宾们围绕 3D 科学计算在人类表型组研究、中药现代化、糖基化药物研发等方向的应用展开探讨，就如何通过科算技术破解难成药靶点、实现中药作用机制可视化等行业痛点达成共识；在新材料领域，嘉宾们聚焦 “天穹” 科学计算算力在国家新材料大数据中心建设中的战略价值，分享了电解液数据集在 “AI + 新材料” 产业落地中的可复制经验；在生态共建方面，嘉宾们就国产科学计算软硬件适配、AI 与生命科学深度融合、产学研协同转化机制等议题交换意见，为构建完整的国产科学智能生态闭环提出建设性思路。  平台成效显著 引领科算产业未来  长江 3D 科学计算中心作为国内首个对标国际顶尖水平的国产自主 3D 科学计算平台，自 2023 年投运以来成效显著。截至目前，中心已服务 200 余位顶尖科研专家及 20 多家行业领军企业，支撑发表多篇国际高水平学术论文，助力十余款创新药物推进至临床前的候选化合物阶段，蛋白质动态结构数据集成功入选国家数据局 “全国高质量数据集先行先试” 试点单位，在生物医药、新材料等领域的算力赋能价值持续凸显。  本次生态大会的成功举办，进一步搭建了政产学研用深度交流合作的高端平台，凝聚了产业发展共识，夯实了国产 3D 科学计算产业生态基础。未来，长江 3D 科学计算中心将持续依托国产自主创新技术优势，不断提升算力服务水平，拓展应用场景，深化产业协同，以硬核算力赋能新质生产力发展，为数字中国建设与科技自立自强贡献更大力量。

本文发表于《中国生物工程杂志》2026年第4期，转载引用请注明：刘洪涛, 胡白飞,刘松林,王倬,程瑛,高海燕,刘子齐,杜昱光. 中医糖生物学与中药糖工程——中国糖科学发展的新范式[J]. 中国生物工程杂志, 2026, 46(4): 4-11. https://doi.org/10.13523/j.cb.202601003 摘 要 中医糖生物学与中药糖工程是融合中医药整体观与现代糖科学的前沿交叉领域，旨在构建中国特色糖科学研究新范式。本文系统论述了中医糖生物学以“证型-糖组关联”为核心，阐释中医理论糖基物质基础的科学内涵，以及中药糖工程通过合成生物学、人工智能与绿色制备等技术，实现糖类成分精准合成、结构修饰与全程质控的技术体系。进一步探讨了该领域在衔接中西医学理念、推动中药产业升级等方面的重要价值，并展望其理论框架构建、技术创新与国际化发展的可行路径。本综述为中医药现代化与糖科学的交叉融合提供了系统性思路，对引领这一特色学科的发展具有重要参考意义。 关键词： 中医糖生物学；中药糖工程；糖组学；证型-糖组关联；多糖结构与功能；中医药现代化 糖生物学（glycobiology）以前沿研究视角，聚焦解析糖类物质的结构、功能及其在生命活动中发挥的核心作用，现已成为生命科学的关键研究领域。与此同时，植根于中华文明、拥有数千年传承的中医药学，以其“整体观”“辨证论治”的哲学思想和深厚的临床实践积累，在慢性病管理、复杂性疾病干预以及“治未病”的预防保健层面，展现出独特的价值和优势。将现代糖生物学的精准理论与中医药学的整体性智慧相融合，构建具有中国特色的“中医糖生物学”理论框架与“中药糖工程”技术体系，将为阐释中医药的科学内涵、推动其现代化进程提供全新的研究范式，也必将为中国糖科学研究在国际舞台上开辟差异化、特色化的发展路径提供重要的战略突破口。 这一融合顺应了当代医学发展的趋势。随着系统生物学、人工智能和合成生物学等技术的迅猛发展，中医药研究正从传统经验总结向精准机制阐释转变。糖类物质作为中医药的重要活性成分，在调节人体糖稳态、干预未病状态和多靶点治疗方面具有极大潜力，恰成为连接中医药传统理论与现代生命科学的理想桥梁。这座桥梁的搭建并非凭空而起，而是与国际糖科学的前沿发展同频共振。近年来，糖免疫学（glycoimmunology）揭示了糖链在免疫识别与调节中的核心作用，糖组学技术（如凝集素芯片、质谱成像）的突破使得大规模解析生物样本糖谱成为可能，而合成糖生物学的发展则让复杂糖链的精准设计与制备逐步从愿景走向现实。从全球视野看，中国糖科学若能充分发挥中医药宝库的独特优势，将有望形成特色鲜明的发展方向，为全球生命健康贡献中国方案。 1  中医糖生物学：连接传统中医药理论与现代糖科学的理论基础 传统中医的辨证论治体系强调整体观与动态平衡，临床实践证实其有效性，然其在现代科学框架下的阐释仍存在显著局限。尤为突出的是，证型划分虽具有理论系统性，但其生物学边界模糊：同一证型可对应迥异的微观病理状态，而不同证型又常呈现相似的分子网络异常，这制约了其与现代医学进行精准对话的可能性。现有机制研究多聚焦于孤立生物标志物或单一通路（如炎症、代谢），未能系统揭示“证”作为复杂动态系统所具有的多维、网络化调控本质，因而难以完整诠释“同病异治、异病同治”等治疗原则的科学内涵。为此，推动辨证论治的现代化，亟须引入系统生物学等新范式，构建连接宏观证候与多维分子网络的动态模型，从而实现从经验描述到机制阐明的范式转型。在此背景下，中医糖生物学应运而生，有望为系统阐释中医理论的现代科学机制提供关键路径。 1.1  中医糖生物学的概念提出与内涵界定 中医糖生物学（traditional Chinese medicine glycobiology）是一门新兴的交叉前沿学科，旨在以中医药整体观与辨证论治理论为指导，运用现代糖科学与系统生物学方法，研究糖类物质（如多糖、糖蛋白、糖脂）在人体健康与疾病中的生物学功能，并深入阐释其与中医证候、药性理论及疗效机制之间的内在关联。该学科的一个核心科学假设在于：中医证候的生物学本质可能与机体特定“糖链表达谱”（glycan profile）及其功能状态的失衡密切相关；相应地，复方中药中丰富的活性成分，则可通过多靶点、多途径调节这一“糖组失衡”（glycome dysregulation），从而恢复机体稳态，发挥治疗作用。 这一理论框架突破了传统糖生物学侧重于单一分子机制的研究范式，开创性地将中医学的“整体观”与分子水平的“糖网络”进行系统结合。例如，中医理论中的“阴阳平衡”在分子水平上可能表现为细胞表面促炎与抗炎糖链结构或糖基化修饰的动态平衡；而中药“四气”（寒热温凉）所表现出的药性差异，则可能通过针对不同阴阳状态下的特异性糖组失衡，实施系统层面的整体调控，最终使其恢复相对平衡。这种深度的跨领域理论融合，不仅为诠释中医药的科学内涵提供了现代分子语言，也在系统层面理解生命与疾病现象开启了全新的研究视角。 1.2  中医糖生物学：联接中医证型与现代糖科学的桥梁 在中医诊疗体系中，证型居于核心枢纽地位，是连接中医基础理论与临床实践的桥梁。因此，阐明中医证型的现代生物学基础，是推动中医药现代化、实现其客观化与精准化的核心科学任务。证型作为对疾病某一阶段病理生理状态的表现形式，其微观物质基础正逐渐被揭示。以糖尿病前期（多属中医“脾瘅”范畴）为例，现代研究表明其不同证型与特定的分子生物标志物网络存在可辨识的关联。通过大规模临床数据挖掘，2型糖尿病的主要中医证型可系统归纳为气虚、血虚、阴虚、阳虚四种虚证，以及血热、血瘀、火旺、湿热四种实证，其核心病位主要涉及脾、肝、肾三脏。这一精细的证型分类体系，为在系统生物学层面探寻其对应的分子图谱提供了清晰的表型框架。就此而言，上述宏观证型的特征性组合，可能与糖组层面的糖链表达谱或糖基化修饰的动态失衡——即“糖组失衡”，存在内在的系统性关联。例如，“湿热”“血瘀”等实证环境可能驱动促炎性糖链结构的异常表达，而“气虚”“阴虚”等虚证状态则可能与能量代谢相关糖蛋白的糖基化修饰不足或紊乱相关。糖组分析技术为在复杂生物样本（如血清、组织）中绘制特征性糖指纹图谱，进而解析其与特定证型的关联，提供了坚实的技术支持。探索“证型-糖组”关联，将有助于为中医辨证寻找客观、定量的分子指标，从而从根本上推动中医诊断的标准化与精准化进程（表1）。 表1  疾病、证型与糖组之间的对应关系 2  中药糖工程：中药糖科学领域的技术创新体系 中医糖生物学关注的核心对象是“人体内源性糖组”，即疾病与证候状态下蛋白质糖基化修饰谱、细胞表面糖链结构等的动态变化，其作为生物学表征，揭示了机体的失衡状态。而中药糖工程的研究对象为“中药来源的外源性糖链”。中药材蕴含丰富的多糖、寡糖及糖缀合物，它们作为潜在的干预手段，有望重塑失衡的内源性糖网络。二者通过“外源干预内源”的互作逻辑形成闭环。 2.1  糖类物质：中药核心物质基础之一 中药糖类成分是中药发挥药效的关键物质基础之一，广泛存在于多种药材中，其含量与单糖组成因药而异。这类成分具有多样化的生物学活性，主要体现于以下五个方面： 首先，免疫调节活性。中药糖类具备双向免疫调节功能，既可增强免疫，亦可抑制过度炎症。例如，黄芪多糖、灵芝多糖能促进Th1型免疫应答，增加白细胞介素2（interleukin 2，IL-2）、干扰素γ（interferon γ，IFN-γ）等细胞因子分泌；而枸杞多糖则能诱导调节性T细胞（Treg）分化，缓解自身免疫性炎症。此外，作为外源性糖链，中药糖类还可通过调节糖苷酶与糖基转移酶的活性，参与机体糖脂稳态的调控。例如，源自动物中药蟹壳的壳寡糖可通过抑制NF-κB p65蛋白的O-GlcNAc糖基化修饰，从而下调血管炎症反应。 其次，代谢调控活性。中药糖类在糖脂代谢调节中作用显著，可改善胰岛素抵抗、维持代谢稳态。例如，苦瓜多糖、白及寡糖通过抑制α-葡萄糖苷酶、增强胰岛素信号通路及保护胰岛β细胞等机制调节血糖；山楂多糖与海带多糖则能降低血清总胆固醇与甘油三酯，并促进胆汁酸排泄。 第三，肠道菌群调节与益生元作用。多数中药糖类（如黄芪多糖、茯苓寡糖）不被上消化道酶解，可作为优质膳食纤维或益生元抵达结肠，经益生菌（如双歧杆菌、乳杆菌）发酵产生短链脂肪酸等代谢产物，从而在重塑肠道微生态的同时，系统性调节免疫与代谢功能。 第四，抗氧化与抗衰老活性。人参多糖、红景天多糖等能上调超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）等内源性抗氧化酶活性，清除活性氧/氮自由基，减轻氧化应激损伤。 第五，抗肿瘤活性。中药糖类的抗肿瘤作用多通过间接机制实现，如增强机体免疫监视功能或抑制肿瘤微环境。香菇多糖、云芝多糖可通过激活巨噬细胞、自然杀伤细胞及细胞毒性T细胞，并抑制肿瘤血管生成，发挥辅助抗肿瘤效应。 尽管中药糖类已成为物质基础研究的重点领域，其现代作用机制研究仍面临三大核心瓶颈：结构的高度复杂性、规模化制备的困难及产品质量均一性的挑战。为突破这些制约，亟须深化传统中药学与现代生物技术之间的跨学科融合，构建从基础研究到产业转化的系统化“中药糖工程”体系，以推动该领域实现从认知到应用的跨越式发展。未来研究可从以下层面探索破局之道，一方面，质控理念需从“化学成分均一”转向“生物功效一致”：以“谱-效关联”精准识别决定功效的“核心活性结构域”作为质控锚点，允许非关键变异纳入可接受范围，只要药材在关键生物活性指纹上达到疗效预设阈值即可视为合格。另一方面，以中药糖工程手段进行主动工艺干预：针对超出可接受范围的原料异质性，运用可控酶解、定向发酵等技术，将不同批次原料转化为功能一致的产物，相当于在天然变异与工业标准化之间嵌入“生物工程调节阀”。上述理念革新与技术干预的双轮驱动，有望破解中药糖类成分的均一化难题，为其产业化落地提供可行路径。 2.2  中药糖工程的概念界定与核心任务 中药糖工程（traditional Chinese medicine glyco-engineering）是一个新兴的交叉技术体系，它以中药中复杂的糖类物质（如多糖、寡糖、糖缀合物）为核心研究对象，综合运用糖化学、合成生物学、酶工程和人工智能以及先进分离分析技术，实现对这些成分的精准合成、定向结构修饰、绿色高效制备与全过程质量控制。通过构建这一工程化技术平台，旨在为基于中药糖类的创新药物、高端功能食品及生物材料开发，提供坚实的技术支撑。 中药糖工程体系的建立与发展，将从根本上改变传统中药物质基础研究中“重小分子（如黄酮、生物碱）、轻大分子（如多糖）”的固有范式，将糖类成分提升至与黄酮、生物碱等并列的研究维度，并赋予其可解析、可设计、可制造的工程属性。随着该研究体系的不断完善，中药糖类作为“未被充分开发宝库”的潜力将得到逐步释放，预期糖类成分研究将成为中药现代化进程中的关键领域。 2.3  中药糖工程在糖类物质精准合成与结构修饰中的应用 复杂多糖的精准合成是中药糖工程的核心技术之一，也是阐释糖类物质构效关系与开发糖基药物的基础。近年来，我国学者在该领域取得了一系列突破性进展。以李铁海团队的研究为例，该团队通过整合多种糖化学方法与模块化糖链组装策略，成功实现了含有10种不同糖苷键的高分支结构——酸性枸杞63糖及其相关结构片段的精准全合成。该研究不仅首次证实多糖的抗肝纤维化活性可归属为一个十糖片段所构成的特定结构域，也为将复杂多糖简化为结构明确、易于规模化制备的活性寡糖片段，进而推动其药物开发提供了范例。 在糖苷化方法学研究方面，林国强团队创新性地提出了基于“原位环化介导活化”的新型糖苷化机制，并据此设计了一类结构新颖、反应可控的糖基给体。此方法在O-糖苷（如鬼臼毒素类及多种皂苷类天然产物）和N-糖苷（如核苷类药物）的构建中均表现出良好的底物普适性和应用潜力。该策略兼容“潜在-活化”及“一锅法”等方式，可显著提升复杂多糖、寡糖以及糖缀化合物的组装效率与精准度，从而为中药来源糖苷类化合物的高效合成与结构修饰提供了方法学支持。 通过结构修饰提升中药多糖的活性和成药性，是中药糖工程的重要方向。以葛根多糖为例，其生物活性与糖链结构特征密切相关，特别是支链的长度及整体分子的分支程度，对活性具有显著影响。通过硫酸化、羧甲基化、磷酸化等针对性化学修饰，可有效调控多糖的理化性质与空间构象，从而进一步增强其生物活性及在体内外的稳定性，为中药多糖的功能提升提供了可行的化学手段。 2.4  中药糖工程在糖类物质绿色制备与高效转化中的应用 针对传统中药多糖在提取过程中普遍存在的分子量大、黏度高、水溶性差等问题，中药糖工程致力于开发绿色、高效的制备技术。刘洪涛团队建立的地衣芽孢杆菌一步发酵法制备魔芋寡糖技术，即是该方向的代表性成果。该工艺直接以白及药材为底物，通过益生菌发酵实现多糖的生物降解，避免了传统酸碱法的使用，有效克服了因高粘度和低溶解性导致的技术难题。 这一绿色制备策略不仅提高了生产效率和成本效益，也更好地维持了糖链的天然构象与生物活性完整性。所得发酵产物兼具益生元功能，可作为饲料添加剂等高附加值产品进入市场，并为进一步开发具有预防、保健及治疗功能的新型中药产品提供了原料基础。 2.5  中药糖工程在糖类物质解析与质量控制中的应用 面对中医药领域积累的海量数据，人工智能与大数据技术的融合为中药糖类物质研究提供了全新视角。其中，多维指纹图谱技术通过整合高效液相色谱（high performance liquid chromatography，HPLC）、高效凝胶渗透色谱（high performance gel permeation chromatography，HPGPC）及核磁共振（nuclear magnetic resonance，NMR）三种分析方法，系统表征活性多糖的单糖组成与比例、分子量及其分布、糖苷键连接方式等关键结构信息，从而构建全面、可量化的化学指纹图谱。在此基础上，结合整体动物、细胞模型与分子水平的系统评价，可获取活性多糖基于受体介导的免疫调节作用的药效数据，并进一步通过分子建模与对接模拟，构建其三维分子结构及其与生物靶点之间的互作模型。 运用灰色关联度分析与多元线性回归等统计方法，可建立可靠的“谱-效”关联模型，科学阐释中药糖类成分与其生物功能之间的内在联系。此外，通过整合超声波、微波辅助提取与复合酶解等技术，优化活性多糖的提取制备工艺，并依托上述多维指纹图谱体系，可实现多糖组分从原料到产品的全过程质量控制，从而推动中药糖类产品的标准化发展。 3  中西医糖科学的交叉融合与优势互补 3.1  点与面的结合：从单靶点到多靶点的治疗理念 现代医学基于还原论思想，多从单一靶点出发解析疾病的机制和药物作用，这种模式在糖科学研究中表现为对特定糖蛋白或糖链结构的解析。相比之下，中医药强调整体观念与多靶点调节，恰与糖链固有的多价性及其多重生物相互作用特性高度契合，为理解中药的复杂功能提供了更为系统的视角。 西药单靶点策略具有机制明确、作用集中的优势，但在应对多基因、多因素的复杂疾病时往往显示出局限性。中药则通过多成分、多通路、多环节的协同与综合调节，更适用于糖尿病、癌症等复杂疾病的治疗。以中药多糖为例，其作为天然多价分子，可同时与多个膜受体结合，调控多条信号通路，形成网络化的药理效应。因此，将西药针对“点”的深度干预与中药覆盖“面”的整体调节相结合，有助于构建更为系统的治疗策略。例如，在2型糖尿病的临床管理中，可联合西药快速、精准降糖与中药整体调节糖脂代谢、抑制慢性炎症、改善肠道菌群，从而在控制症状的同时，改善机体内环境，实现更为全面的治疗效果。 3.2  中西汇通：现代糖生物学与传统中医药理论的融合 推动现代糖生物学与中医药理论的融合，不仅有助于为传统理论提供现代科学依据，更能够促进形成新的中西医结合研究模式。这一融合可以从以下四个层面系统展开： 首先，阴阳平衡理论与糖链动态调节。细胞表面糖链的结构与功能广泛呈现对立统一的动态特征，如糖基化与去糖基化、合成与降解、激活与抑制等过程，均体现出类似中医“阴阳平衡”的调节规律。研究显示，部分具有免疫调节作用的中药糖类在不同剂量或微环境条件下可发挥双向免疫调节作用，这与阴阳平衡的调节理念高度吻合。 其次，药性“寒热温凉”与糖类成分的关联。中药的寒热药性与其物质基础之间存在一定相关性。例如，一项对20味典型道地寒性及热性中药的总糖含量测定结果表明，热性中药的总糖平均含量约为寒性中药的两倍。这提示糖类成分可能在药性表达中扮演重要角色，这一现象表明糖类成分可能与中药药性的表达存在潜在关联。尽管该观察仅停留在化学含量的相关性层面，尚不足以阐释“寒热”本质的生物学机制，但它为后续研究提供了有价值的方向性线索。从糖科学角度深入解读药性，亟须超越总糖含量的比较，转向对寒热中药糖类成分的结构特征（如单糖组成、糖苷键连接、分支度及空间构象）、生物活性谱（如对能量代谢、免疫调节等通路的不同调控效应）及其作用机制的系统研究，从而构建“糖类结构-药理功能-中药药性”的完整证据链。 第三，“君臣佐使”配伍与糖类成分的协同效应。中药复方中糖类成分可能通过多价效应与协同作用支持方剂的整体疗效。在复方配伍中，某些单味药作为“君药”提供核心活性成分，而富含多糖的药物（如甘草）则作为“使药”，起到增效、调和或导向作用。这种配伍思路与糖科学中强调的多糖协同及靶向作用机制具有相通之处，为解析复方整体作用原理提供了新的切入点。 4  中医糖生物学与中药糖工程的发展远景 4.1  理论框架构建 理论创新将不仅为中医药现代化提供支撑，也为全球糖科学研究注入新的活力。未来5~10年，中医糖生物学与中药糖工程的重点任务之一是构建完善的理论框架体系。该框架应涵盖以下关键方向： （1）中医证型糖组学。研究疾病不同中医证型与糖组谱特征之间的关联，为证候的客观化、标准化提供分子依据。 （2）中药糖类药性理论。阐明糖类成分与中药“温凉寒热”药性之间的科学内涵，建立基于糖结构的药性评价体系。 （3）中药糖类配伍理论。揭示复方中糖类成分之间“君臣佐使”的协同规律，阐释其在整体疗效中的作用机制。 （4）治未病糖稳态理论。探讨糖类成分在维持机体稳态、预防疾病发生发展中的作用，推动中医药“治未病”理念的现代科学阐释。 上述理论体系的创新与整合，不仅能够为中医药现代化提供坚实的科学支撑，还将为国际糖科学研究贡献来自中医药学的独特视角与思路。我国科学家有望在此交叉领域取得突破性进展，逐步建立具有国际影响力的理论体系与技术标准，引领中医学科的发展方向。然而，该领域仍面临严峻挑战。例如，“证型-糖组关联”研究目前尚处于探索阶段，如何从复杂的糖组谱中识别对特定证型具有高特异性的特征指纹，如何揭示糖组随证候演变的动态规律，以及如何阐明其间的因果关系，均是未来研究必须破解的核心难题。 4.2  技术创新体系 在技术层面，需要构建从基础研究至产业转化的全链条创新体系。在基础研究领域，应重点发展原位糖组学分析技术、单细胞糖链测序技术以及高通量糖芯片技术，以揭示中医证型相关的糖组动态变化规律。在应用研究领域，应推进合成糖生物学、人工智能辅助糖链设计与绿色生物制造等关键技术，支撑中药糖类新药及功能产品的研发与创制。 尤其需强化中药糖链结构解析能力，突破其在分支结构鉴定、空间构象解析及动态修饰监测等方面的技术瓶颈。同时，应融合人工智能与量子计算等前沿技术，开发中药糖链结构预测算法与智能化设计平台，提升糖链研究的效率与精度。 4.3  产业发展路径 中医糖生物学与中药糖工程的最终目标，是推动科研成果切实服务于人民健康与中医药产业高质量发展。为实现这一目标，未来应重点从以下三个方向系统推进产业转化：一是糖类创新药物开发，以结构明确的中药多糖或寡糖为基础，针对代谢性疾病、免疫性疾病及肿瘤等重大慢病，开展基于糖结构的药物设计与研发；二是功能食品和保健品开发，依托药食同源中药中的糖类活性成分，开发具有调节糖稳态、改善肠道微生态、增强免疫功能等功效的健康产品；三是中药质量控制与标准提升，建立基于糖组学的中药质控新方法与标准体系，实现从原料到成品的糖链成分全程可追溯与标准化。 4.4  国际化战略 为促进中医糖生物学与中药糖工程的国际化发展，需实施多层次、系统化的国际战略。在科研创新层面，支持建设国际联合实验室，牵头发起国际大科学计划，汇聚各国学者共同攻关糖科学与中医药交叉领域的前沿科学问题。在标准与平台建设层面，主导并深度参与中药糖类成分及其衍生产品的国际标准制定，推动相关质量控制标准获得国际认可，建立中医药糖组学数据库与资源平台的全球共享机制。在人才培养与学术交流层面，设立专项国际奖学金与交流计划，吸引和培养一批既深入理解中医药理论、又掌握现代糖科学技术的复合型领军人才与青年骨干，为本领域的可持续发展储备核心人才。通过以上举措，系统构建涵盖科研协同、标准共定与人才互动的全方位国际化发展体系，为我国在这一前沿交叉学科领域赢得国际话语权与引领力提供支撑。 5  结 论 中医糖生物学与中药糖工程的提出，是中国糖科学研究立足本土医学资源、面向国际前沿的重要战略布局。该新兴交叉领域通过融合中医药整体观与现代糖科学分子网络研究，不仅可为中医药现代化提供原创性科学依据，也为应对全球健康挑战贡献独特的中医智慧。从糖免疫学到糖组学技术，从合成糖生物学到糖类药物研发，中医糖生物学与中药糖工程的每一个核心科学问题，都与国际糖科学的前沿发展深度交织。其所追求的“证型-糖组关联”，本质上是糖组学在复杂疾病精准分型中的创新应用，其所发展的中药糖类成分精准合成与绿色制备技术，亦是国际糖工程领域共性难题在中药资源中的具体实践。中国学者在这一领域的探索，旨在以中医药学的独特视角为全球糖科学研究贡献新的假说、新的工具与新的范式，在彰显民族特色的同时，深度融入并推动国际学术对话。 随着研究的深入，未来有望揭示“阴阳平衡”“证型演变”及“药食同源”等中医经典理论的糖生物学物质基础，阐明中药糖类成分通过调控人体糖稳态、协调气血脏腑功能，从而实现“治未病”干预效应的现代科学机制。同时，借助中药糖工程技术的突破，将推动中药糖类成分的精准设计、可控合成和绿色制备，引领中药产业的质量升级和技术变革。 中国糖科学界应把握这一历史机遇，挖掘中医药宝库的理论与实践精华，构建既具有中华医学特色又具备国际影响力的学术体系与研究高地，为推动人类健康事业发展作出更大贡献。 作者简介 刘洪涛，湖北中医药大学教授，博士生导师。获中国科学院“百人计划”A类人才、湖北省“楚天学者”特聘教授和湖北中医药大学“杏林英才”高端人才支持及国务院政府特殊津贴和湖北省师德先进个人等荣誉，兼任中药资源与中药复方教育部重点实验室副主任、武当中医药大健康研究院院长、中国医药教育协会微生态与健康教育专业委员副主任委员、武汉医学会副会长等。发表SCI论文130余篇，申请国家发明专利30余项，出版论著3部，获中国医药教育协会科技进步一等奖1项（排1）、湖北省科技进步二等奖2项（排1和5）。近五年先后主持国家“十三五”重点专项课题、国家自然科学基金面上项目、湖北省科技厅创新群体专项、武汉市科技局应用基础项目、大中型企业横向合作项目等各类课题30余项。 杜昱光，中国科学院过程工程研究所研究员、博士生导师，湖北中医药大学首席教授，中国生物工程学会常务理事、副秘书长、糖生物工程专业委员会主任委员。从事天然多糖及寡糖结构与功能研究、糖链合成生物学及糖生物工程研究30余年，主持参加国家“九五”“十五”“十一五”“十二五”“十三五”科技攻关、国家“863”计划项目、国家自然科学基金等40余项科研项目。发表SCI论文100余篇。申请发明专利65项（其中授权30项），学术专著4部。先后获国家海洋科学技术一等奖、省市政府科技进步一、二等奖等奖励10余项。推进寡糖创新性研究成果产业化，取得了较大的经济和社会效益。目前已研发寡糖产品十余个，获农业部寡糖生物农药登记证书四个，饲料添加剂新产品证书两个，卫生部及国家食药管理局保健食品批准证书五个，多项研究成果得到了实际应用推广，在食品安全、粮食安全及健康保健等方面已显示出其明显的社会效益。 【参考文献】略 点击“阅读原文”，查看更多

为进一步提升国内神经科学研究领域整体研究能力，提高国内神经科学群体的国际竞争力，2026神经环路示踪与调控大会・培训班暨针灸研究前沿技术创新大会・SUAT Bio-X Lecture・认知退化与感知觉障碍研究技术培训班于4月15日-19日在深圳光明科学城成功举办。 研讨会花絮 本届大会由中国神经科学学会神经科学研究技术分会、中国神经科学学会中枢与外周互作分会、深圳市脑科学学会、针灸科学研究联盟、深圳市第二人民医院（深圳大学第一附属医院）联合主办，中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所、深港脑科学创新研究院、深圳市脑解析与脑模拟重大科技基础设施、深圳市脑科学技术产业创新中心、深圳市脑科学与脑机工程产业联盟联合承办，广东省脑连接图谱重点实验室、深圳神经精神调控工程重点实验室、SIAT-HKUST脑科学联合实验室共同协办。 王立平在开幕致辞中表示，神经环路示踪与调控大会・培训班已迎来第十五届，大会始终聚焦神经环路示踪、标记与调控等方向，持续为国内外科研人员搭建高水平学术交流与专业技术培训平台。他还介绍了光明科学城平台的建设基础与支撑能力，并向长期关心支持会议发展与脑科学研究的各界专家、团队致以诚挚谢意，他期望以本届大会为契机，进一步推动神经科学领域技术创新与跨学科深度融合。 随后，大会举行高峰圆桌论坛。王立平、徐富强、张灼华、郭义、刘铁民、高昕妍、郑瑞茂等多领域权威专家齐聚一堂，围绕 “针灸与神经科学的融合创新” 这一核心议题开展多维度深入交流。与会专家聚焦跨尺度成像技术在针灸效应机制解析中的应用，提出应深度融合神经环路解析技术与特异性研究工具，为针灸作用机制可视化研究夯实技术基础；围绕穴位特异性量化指标体系构建及适配神经技术研发，重点探讨针灸研究中动物模型构建、穴位神经示踪技术应用及临床人体转化等关键问题，进一步厘清基础研究向临床应用转化的核心路径；深入挖掘针灸作为脑体互作稳态调控手段的应用价值，系统阐释针灸介导的脑—外周—内脏联动调控规律及神经—内分泌—免疫网络核心作用机制，持续拓展针灸临床应用的理论内涵与应用边界。 本次大会共汇聚了70余位国内外专家学者，围绕神经环路、针灸机制、认知障碍、脑机接口、代谢疾病、情绪调控等前沿研究方向展开深度学术交流，分享了他们在神经科学领域的最新研究成果，为300余位参会人员带来了精彩的报告。 大会嘉宾风采 （按出场顺序展示，上下滑动查看） 南华大学张灼华教授首先进行了特邀报告，他的研究聚焦神经退行性疾病，指出当前领域面临机制不清、缺乏有效药物两大挑战。以帕金森病（PD）为核心对象，团队发现 ATP13A2 基因敲除小鼠脂肪组织减少，原因是 PGD1α 上调使脂肪组织线粒体增多；ATP13A2 还通过 TRPML1 调节溶酶体 Ca²⁺稳态。研究提出，ATP13A2 缺陷小鼠可作为 PD 相关非运动症状模型，其通过溶酶体 - 线粒体互作调控脂质代谢，为机制研究提供新方向。 清华大学苑克鑫教授报告介绍了面向脑科学与脑疾病的三维空间多组学技术平台。传统生命医学依赖切片，仅呈现平面信息，而空间组学受光学、探针渗透、三维重建等限制。团队开发基于玻璃态离子液体的VIVIT组织透明化技术，实现跨尺度成像；搭建 STARISH 三维分子标记平台，完成多色多组学标记；并构建病理诊断三维AI模型。该平台在多类组织验证，为脑科学、新药研发与精准诊断提供全新三维技术支撑。 深圳理工大学Hulmut Kettenmann教授首先介绍了SUAT Bio-X Lecture，并邀请来自西澳大利亚大学的Colin Masters教授进行报告。 报告系统阐述阿尔茨海默病 Aβ 病因理论与病程标志物变化。研究通过 Aβ-PET、血浆及脑脊液标志物明确 AD 发病时间与 APOE ε4 密切相关，ε4 携带者发病更早。治疗上，仑卡奈单抗、多纳单抗、甘特奈单抗等被动免疫药可显著清除 Aβ、减缓认知衰退，并能延迟症状发作。报告提出早期干预、降低 Aβ 与 tau 负荷是关键，建立血浆 p-tau217 初筛、PET / 脑脊液确诊的两步诊断法，同时明确一级、二级预防策略，证实靶向Aβ 免疫治疗可有效预防和延缓 AD。 东南大学柴人杰教授团队聚焦遗传性耳聋基因治疗与临床转化，以毛细胞损伤为核心靶点，开展神经元与内耳毛细胞保护研究。构建内耳基因治疗系统，研发多款特异性AAV载体，阐明DFNA15、OTOF等致聋基因机制；完成人源化启动子筛选与无创递送机器人开发。在小鼠、猴模型验证AAV-OTOF长期安全性，确定5—8岁为最佳干预年龄，可显著恢复听力，技术从罕见耳聋拓展至常见耳聋，提供全新治疗方案。 中国中医科学院针灸研究所的高昕妍教授报告揭示了穴位的科学本质：穴位并非静态解剖位点，而是动态敏化的功能点。内脏疾病可通过神经-免疫机制敏化体表穴位，形成神经源性炎症与活性因子灶，兼具诊断与治疗价值。针刺敏化穴位可放大效应，电针内关、足三里可调控自主神经，改善心功能与胃肠运动，该效应经PBN‑NTS‑DMV环路介导。研究阐明穴位敏化的结构与物质基础，为针灸科学化、客观化提供实验依据。 广州中医药大学许能贵教授报告围绕卒中后吞咽障碍展开,聚焦针刺廉泉穴的神经机制。阐明吞咽生理调控与卒中后吞咽障碍危害，证实初级运动皮层M1是吞咽功能关键脑区，光遗传激活M1可诱发吞咽活动。团队利用神经示踪等技术，确认M1-PBN-NTS环路是电针调控吞咽的核心通路；电针廉泉穴可激活该环路并兴奋对侧M1锥体细胞，显著改善模型吞咽功能，为临床康复提供科学依据。 北京大学郑瑞茂教授的报告聚焦下丘脑代谢调控与肥胖机制，全球肥胖率快速上升且并发症多，神经系统是减肥药研发核心方向。团队研究背内侧下丘脑（DMH）GABA能神经元，阐明其通过PKA-RIIβ信号通路调控代谢的关键机制：敲除RIIβ可增强该类神经元活性，调控脂肪褐变与能量代谢。同时结合GPCR靶点与脂肪测序等，解析肥胖的神经调控网络，明确DMH GABA能神经元是代谢稳态的核心枢纽，为肥胖防治与新药研发提供了重要理论基础。 上海中医药大学王拥军教授以中国老龄化背景，立足中医 “肾精” 理论提出 “肾脑主骨” 学说，揭示骨 - 脑轴失调导致骨脑共病恶性循环。通过多中心大样本队列，从宏观、中观、微观层面解码骨 - 脑 - 肌系统互作，阐明老年人跌倒的神经 - 骨代谢共病机制。构建 “象数融合” 动态预警体系，基于 DNB 模型早期识别骨量异常；研发调神健骨方药并经 RCT 验证，建立骨脑衰老全周期防治体系，支撑精准干预老年人跌倒及骨脑共病综合防治。 厦门大学郑燚明教授的报告主要围绕神经损伤的血管免疫机制，针对脑卒中、脊髓损伤等疾病。突破传统认知，发现除小胶质细胞、巨噬细胞外，微血管内皮细胞、血管外周细胞等可异常活化，高效吞噬神经髓鞘碎片并发生功能改变。其中血管外周细胞扩增明显，经测序与验证确认为新型高效神经组织吞噬细胞。该发现揭示血管细胞在神经碎片清除中的关键作用，为神经损伤后炎症调控与修复提供全新靶点。 华东理工大学李写/赵玉政团队针对传统代谢检测局限，融合光遗传学与传感技术，构建遗传编码荧光探针体系，实现活细胞原位、实时、精准代谢监测，可用于临床样本高通量检测。开发乳酸探针FiLa，首次揭示哺乳动物线粒体高富集乳酸；推出H₂O₂、支链氨基酸等系列探针，搭建eLighton光控系统与逻辑调控工具。同时研发工程化 “人工胰岛”，为糖尿病、白血病等疾病研究与诊疗提供关键技术支撑。 深圳先进院郑炜研究员报告针对传统双光子显微镜视野小、单区域成像、功能无法量化等问题，提出集成化改进方案。通过自适应光学扩展成像视野，利用时空复用实现多区域同步观测，基于荧光寿命开展多色多功能探测，构建大视野、多区域、多功能双光子显微系统。可三维无创成像，同步监测多脑区神经元活动，清晰观测大量神经元钙信号动态，追踪细胞变化并实现钙离子浓度定量检测，为在体神经研究提供新手段。 中国科学院脑智卓越中心徐春研究员报告聚焦阿尔茨海默病空间记忆障碍的环路机制，发现腹侧海马vCA1-内侧前额叶皮层mPFC环路是关键靶点。AD模型中该环路投射受损、神经元编码异常，导致空间记忆衰退。研究采用化学遗传学激活该环路，有效改善AD小鼠空间记忆缺陷；进一步提出结合空间记忆任务的经颅直流电刺激（tDCS）方案，可非侵入性选择性激活该环路，为AD空间认知障碍提供环路特异性干预新策略。 复旦大学刘军力教授报告围绕脂肪代谢与代谢性疾病，从细胞自主、组织特异、跨器官三层揭示新机制。发现Dlat、Eepd1等关键分子，分别调控脂肪自主产热与组织特异产热，并开发低心脏毒性HPF减重降糖小分子。阐明 “肾脏 - 脂肪” 跨器官调控环路，揭示肾周脂肪紊乱引发肾病及TKIs耐药新机制，据此开发氨茶碱联合舒尼替尼新疗法，ORR较现有方案提升40%，已进入临床试验。 广东省中医院刘健华教授在中医经络理论指导下，探究针刺面部穴位调控小鼠前肢运动的神经环路机制。研究证实，针刺可激活面部骨膜 TRPV1神经元，信号经脑干SP5C核团传递至颈髓前角，形成完整调控环路，进而显著增强前肢运动功能。该结果从现代神经科学角度解释针刺作用通路，为针刺治疗运动功能障碍、神经损伤康复提供实验依据，推动中医经络理论向临床转化应用。 浙江中医药大学刘伯一教授报告探究电针干预关节神经 - 免疫互作缓解痛风性关节炎（AGA）的机制。结果显示，2/100 Hz电针足三里可显著缓解AGA疼痛与肿胀，效果优于曲池与非经非穴，为 “经脉所过，主治所及” 提供实验证据。机制上，电针抑制DRG中CXCR2-TRPA1信号轴过度激活，减少中性粒细胞浸润与氧化应激，同时动员局部阿片肽系统，实现神经 - 免疫协同调控，为电针治疗AGA提供科学依据。 中山大学肿瘤防治中心谢敬敦教授报告围绕癌性痛的神经表观机制展开。研究发现，肿瘤通过NAT10介导的RNA乙酰化、m6A修饰及蛋氨酸代谢重编程，驱动神经兴奋与中枢敏化，引发癌痛并常伴抑郁共病；化疗可通过诱导谷氨酸释放、巨噬细胞浸润进一步加剧疼痛。团队还揭示肿瘤驱动免疫 - 代谢 - 神经表观协同激活小胶质细胞的致癌痛机制，为癌痛及共病的机制研究与靶向治疗提供新靶点。 中山大学中山眼科中心刘胜教授报告聚焦灵长类新信息编码策略，研究岛叶特有纺锤形神经元（VEN）。团队改进灵长类单细胞分离技术，绘制食蟹猴岛叶细胞分子全景，系统解析VEN多模态特征。VEN在形态、电生理、分子与局部环路等方面明显区别于锥体神经元，具备快速信息处理能力，适配直觉等高级社会认知功能。此外，揭示灵长类成年神经发生物种差异，并发现两种新的灵长类特有兴奋性神经元，为认知研究提供新视角。 天津中医药大学郭义教授报告了脑卒中后意识障碍的井穴电针促醒机制。40Hz电针刺激手井穴可缩短昏迷约60分钟，效果优于其他穴位。井穴区神经、血管、血流量更丰富，刺激激活觉醒相关脑区，经vPAG脑区的多巴胺能神经元→下丘脑外侧区食欲素神经元→大脑皮层通路实现促醒，为临床促醒提供新依据。 华中科技大学鲁友明教授报告了阿尔兹海默症（AD）的细胞与分子机制。AD伴随感知觉与情绪异常，特别是嗅觉的异常。基于空间转录组技术，鲁教授发现AD患者脑组织中多种细胞的退行性病变，并筛选出386个关键蛋白；外周肿瘤分泌蛋白Cyst-C可跨血脑屏障激活microglia上的TREM2，从而实现对AD的治疗/缓解作用。 武汉大学人民医院张振涛教授报告了AD中Tau蛋白聚集机制与干预策略。Tau受蛋白酶AEP的剪切和去甲肾上腺素代谢物的修饰，与 α-Synuclein、糖尿病因子IAPP或者酵母朊蛋白Ure2P等交叉接种会增强致病性。针对Tau的临床治疗研究，张教授指出sTREM2抑制Tau磷酸化，而ApoE3突变阻断Tau入神经元；张教授还提出了开发Ring-纳米抗体以清除Tau聚集体，从而治疗AD。他指出Tau的临床研究应分主动与被动免疫，从而为AD精准治疗提供方向。 浙江中医药大学邵晓梅教授报告了疼痛记忆的电针干预机制。疼痛记忆包含幻肢痛、PTSD以及慢性痛等。ACC与IC脑区参与调控疼痛记忆。电针刺激足三里和三阴交缓解痛厌恶行为。具体原理是：电针刺激可以激活IC脑区K阿片受体，进而抑制GABA能神经元，以此翻转痛记忆。另外，激活ACCGlu-IC环路也可以翻转痛记忆。 西安交通大学第一附属医院马现仓教授报告了肠脑轴与精神疾病的关联。马老师的报告主要介绍了四个方面：1. 精神分裂症；2. 抑郁；3. 儿童青少年精神障碍；4. 睡眠。精神分裂症患者免疫与肠道菌群异常。抑郁患者的认知损伤与胆汁酸通路相关，而高脂饮食可诱发抑郁。针对儿童青少年精神障碍，可以用益改善 ADHD和自闭症；特别是可以用螺旋藻载益生菌缓解自闭症。另外，马教授指出，吲哚与肠嗜铬细胞参与睡眠调节。 深圳医学科学院陆伟研究员报告了与苯二氮卓类药物的镇痛和催眠效果相关的神经环路。地西泮激活CeA的SST+神经元，调控该细胞可改变地西泮的镇痛、催眠效果。CeA的SST+神经元分两亚群，分别投射至ZI（介导镇痛）和PBN （介导催眠）。陆老师的工作揭示了镇静药的核心作用环路。 复旦大学柳申滨教授报告了针刺调节内脏功能的神经机制。针刺效果受穴位、深度、强度影响，高频电针深刺足三里激活胃部副交感 ChAT+神经元，从而促进胃活动；而浅层电针刺激无效。柳老师发现足三里穴位富含TRPV1+神经纤维。柳老师的报告明确了针刺深度与神经分布的关键作用。 湖北中医药大学杜艳军教授报告了针灸改善AD认知的神经通路。现有AD药物疗效有限。“益智三针” 调控PV+神经元，进而影响海马神经振荡。其中，针灸足阳明胃经，可以通过“胃肠道迷走神经传入纤维-内侧隔核-海马”的神经通路来影响患者认知；而电针足三里、上巨虚，可以激活NTSTH→LCTH环路，并抑制小胶质细胞活化，从而改善AD小鼠的认知。 南方医科大学曹雄教授报告了肌酸-菌群介导的抗抑郁机制。抑郁患者PFC脑区能量代谢异常；且患者的肌酸代谢也出现了异常。外源性肌酸有抗抑郁的作用。外源性肌酸的抗抑郁效果依赖双歧杆菌。双歧杆菌所产生的乙酸促进肌酸吸收，进而调节肌酸的抗抑郁作用。神经元肌酸缺乏导致星形胶质细胞ATP释放减少，进而导致抑郁。曹老师提出了 “肌酸-双歧杆菌” 干预方案以治疗抑郁。 华中科技大学张珞颖教授报告了冬季抑郁的光疗方法相关的神经环路。冬季抑郁与生物节律相关，可以通过清晨光照和氟西汀来缓解。vLGN→DRNGABA→DRN5-HT神经环路介导光疗效果：短光照时长环境升高DRNGABA神经元活性，而清晨光照可以抑制该细胞。抑制DRNGABA可以缓解抑郁，无论是白天还是夜晚。 中山大学附属第三医院靳津教授报告了慢性压力致脱发的免疫代谢机制。黄嘌呤诱导小鼠脱发模型，而BCX-4208可缓解这一过程，但这一治疗效果受CD4+T细胞调控。皮肤中的成纤维细胞是嘌呤主要来源。压力会降低毛囊附近的CGRP表达，补充CGRP可以重塑毛发生长替换周期 。靳教授指出，压力导致嘌呤代谢失调，进而促使毛囊干细胞衰老、毛发脱落。 北京中医药大学刘存志教授报告了针灸改善认知的孤束核→内侧隔核→海马环路机制。血管因素是痴呆防治关键，针灸以“调和气血，补心益智”为原则来实现对痴呆的治疗。针刺激活孤束核胆碱能神经元，经孤束核→内侧隔核→海马环路提升乙酰胆碱释放，增强海马突触可塑性，从而改善认知。 中国科学院广州生物医药与健康研究院孙飞教授报告了小鼠早期胚胎发育异质性研究。细胞超微结构图谱是细胞谱系解析的重要内容。孙教授团队完成了二细胞期胚胎三维重构。他指出二细胞期胚胎两个卵裂球在胞质体积及细胞核体积、线粒体、脂滴上存在差异，并明确了线粒体与脂滴的相互作用。 临港实验室李澄宇教授报告了自主研发的脑机接口技术。团队开发了神经流苏与猕猴柔性电极，搭建了256通道采集系统，攻克信号弱、噪声大等解码难题，实现运动假体纯脑控。同时开展视觉假体研发，为神经修复提供自主可控技术支撑。 中南大学陈超教授报告了精神分裂症（SCZ）的遗传机制。我国约千万SCZ患者，遗传是主因，传统方法难以解析。陈老师采用 全基因组关联分析（GWAS）方法结合跨人群精细定位与罕见突变策略，鉴定出PRMT7为关键风险基因，其甲基化修饰应激颗粒蛋白。这一研究为治疗SCZ提供了新的干预靶点。 北京生命科学研究所曹鹏研究员报告了帕金森病（PD）路易小体的活体成像与干预。PD病理为脑中充满了以α-Synuclein为主要组成部分的路易小体。曹老师团队构建荧光融合蛋白实现活体长期观测路易小体。曹老师发现，含路易小体的神经元的钙活动消失、突触输入受损；而4-AP可抑制路易小体形成，缓解小鼠PD病程。 首都医科大学闫致强教授报告了听觉与渴觉机械力受体通道机制。闫老师通过纯化重组TMC1/2蛋白解决其膜表达难题，进而证明其可被机械刺激激活，从而证实TMC1/2是听觉 MET通道。闫教授同时解析了OSCAs/ TMEM63蛋白家族的结构，阐明其在渴觉感受中的功能。 复旦大学刘铁民教授报告了下丘脑与代谢性疾病的关系，特别是下丘脑性肥胖。刘老师指出，下丘脑中的AgRP与催产素神经元参与肥胖、糖尿病调控。刘教授还构建了下丘脑细胞图谱网站HypoCellAtlas。同时，她还搭建了人体能量代谢舱，用以研究低氧、性别、温度对代谢的影响。 清华大学米达副教授报告了大脑皮层抑制性神经元的发育机制。与其它哺乳动物相比，人类脑中的抑制性神经元种类与占比最高。hMGE SVZ区的RGCs维持GABA能神经元的产生。米老师采用在体双光子成像，发现MZ与SVZ脑区的中间神经元迁移特征不同，而EphA4 调控神经元迁移过程。 苏州大学曹聪教授报告了抑郁症的Gαi1/3靶点与相关药物研发。Gαi1/3是BDNF-TrkB下游关键分子，其SUMO化缺失介导抑郁。曹教授开发了三代抗抑郁药物，CN2097、Syn3、dSyn3依次升级，快速强化TrkB信号。他还报导了CD22对氯胺酮长效抗抑郁效果的影响。 深圳先进院陈子君副研究员报告了利拉鲁肽抑制酒精摄入的神经机制。利拉鲁肽抑制伏隔核多巴胺释放，这一效果依赖 GLP-1R。外侧隔核LSGLP-1R神经元通过vLSEsr1神经元调控酒精寻求行为。陈老师的工作为酒精使用障碍提供新治疗靶点。 中国医学科学院许琪教授报告了高浓度CO₂诱发恐惧的神经环路机制。高浓度CO₂可诱发恐惧，即便是双侧杏仁核缺失者仍有反应。5%CO₂激活CeA与LPB脑区，CeACRH神经元抑制恐惧，LPBCRH神经元促进恐惧，CeACRH-LPBCRH环路经CRHR1调控CO2诱发的恐惧行为。 上海交通大学医学院徐楠杰教授报告了社交同伴效应提升空间学习的神经机制。研究揭示社交可促进空间学习，学习慢小鼠受陌生学习快的小鼠显著影响，PVT核团是该效应的充分必要核团，mOFC-PVT环路参与其中，空间学习依赖PVT 多模态神经元敏化，阐明社交调控学习的神经环路基础。 厦门大学张杰教授报告了己糖激酶2调控代谢参与神经系统疾病的机制。己糖激酶2在神经元调控胰岛素影响衰老，在小胶质细胞调控脂质代谢参与AD，在星形胶质细胞调控丝氨酸合成参与应激。慢性压力致杏仁核星形胶质细胞衰老，破坏丝氨酸穿梭引发焦虑与高血糖，补充L-丝氨酸可改善焦虑及代谢异常。 上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院朱清广教授报告了中医推拿镇痛的科学机制与标准化装置。推拿通过调控Piezo、P2X3、TRPV1等通道与炎性因子，抑制脊髓胶质细胞活化、促进大脑神经可塑性镇痛，并从表观遗传与miRNA层面揭示 “外治内应” 机制；团队开发标准化推拿装置，精准控制力学参数，获国内外发明专利。 同济大学朱融融教授报告了生物材料与AI 辅助神经再生研究。团队构建AI干细胞分化预测体系与DeepScreen明场筛选体系，筛选出LDH 纳米材料，可递送药物、调控干细胞与免疫微环境。该材料构建的脊髓类器官分化成熟度、神经活性、宿主融合性更优，促进脊髓修复与运动功能恢复，为脊髓损伤提供新方案。 南方科技大学饶枫教授报告了光调控胰岛素分泌与昼夜节律的环路机制。光照经iPRGC-SCN-PVN-DMV-M1R-IP6K1-胰岛素轴降低体温与棕色脂肪产热，胰岛素-AKT-cAMP-PKA 通路抑制脂解参与昼夜节律形成；胰岛β细胞缺失M1R会使小鼠节律向昼行性转变，为糖代谢与节律研究提供新视角。 陆军军医大学曾文教授报告了血管重建与神经再生及肾纤维化干预研究。团队突破小口径生物人工血管临床转化，搭建干细胞外泌体与生物材料平台；发现肾纤维化存在FAP⁺成纤维细胞活化与微血管稀疏，构建CAR-M2巨噬细胞联合HAMA-CS水凝胶微创递送，逆转肾纤维化并重建肾脏血管网络。 华南理工大学王强研究员报告了胚胎背腹发育稳定性的分子机制。以斑马鱼等为模式动物，揭示背腹轴由Pinhead与Admp胚胎BMP信号浓度梯度动态平衡；左右轴建立基于线粒体不对称分布；头尾轴受细胞骨架调控，系统阐明胚胎三大体轴建立的核心分子与细胞机制。 香港大学胡晓晴教授报告了基于睡眠的记忆编辑与脑体互作启示性研究，以人为被试的研究建立睡眠中消退负性记忆，强化积极记忆的记忆编辑策略，帮助噩梦以及PTSD患者改善负性情绪，同时从脑体互作角度探索睡眠过程的记忆编辑机制，为情绪障碍干预提供新思路。 中国科学院昆明动物研究所崔一卉研究员报告了慢性应激致情绪障碍的神经机制与防治策略。绘制应激脑网络动态激活图谱，发现下丘脑-外侧缰核应激反应性神经介导抑郁样行为；急性压力激活、慢性压力抑制外侧缰核自噬，自噬靶向调控谷氨酸受体受体内吞，神经元兴奋性，是情绪稳态的关键守门人。 复旦大学许晓鸿教授报告了性别特异性大脑攻击行为的环路发育基础，发现性别二态性基因表达集中于下丘脑脑区，其组织投射存在多靶点投射和局部整合两大组织特征，发现雄性攻击行为发育关键期依赖雄激素对MPOA-vMHvl-PMv等环路的可塑性调控，成年后激素干预无效，提出性别特异性行为的神经环路理论框架。 清华大学张伟教授报告了以果蝇和小鼠为研究对象的内感受分子通路对大脑状态的调节。团队研究发现打哈欠和伸懒腰等身体牵拉行为在SD大鼠和CD1小鼠中存在，蓝斑核团激活是该行为促觉醒的机制，发现敲除MeV脑区Pizoe2受体，打哈欠频率增加，间期缩短，揭示了打哈欠牵拉行为促觉醒的神经环路内感受机制。 南京医科大学郭兴教授报告了靶向PGAM5干预ALS的新策略。PGAM5驱动的线粒体整合应激反应是ALS共性致病通路，ALS相关VCP突变导致PGAM5异常积累，激活OMA1-HRI-eIF2α轴破坏神经肌肉接头。替米沙坦靶向PGAM5可有效延缓多亚型ALS疾病进展，为临床治疗提供新靶点。 第十五届培训班  培训班视频花絮 培训班精心设计了理论授课与技术实训相结合的课程体系。在理论讲课环节，王立平研究员主持开班仪式并系统阐释神经科学前沿研究方向，孙坚原研究员深度解析膜片钳电生理技术的创新应用，王华东副研究员聚焦神经环路示踪病毒技术展开策略讲解，徐程研究员演示高通量全脑三维成像技术体系，辛凤媛介绍基于新型组织透明化方法的跨尺度三维组织学技术与应用，刘楠博士讲解光遗传与钙成像技术原理，刘允助理研究员分享在体高通量记录技术在针灸研究中的应用实践，史亦南展示流式细胞技术在针灸研究中的应用细节，肖珂副研究员则围绕单细胞多模态空间组学在神经免疫领域的应用，开展全面的技术解析。 培训班嘉宾授课 实操环节设置了全流程技术实训，内容涵盖多项前沿技术平台操作，包括病毒注射规范流程与相关注意事项、光纤记录及大视野钙成像、清醒活动动物全脑功能超声成像与多脏器血管成像、光纤记录从手术埋植到数据采集分析全流程、VISoR小鼠全脑同步飞扫成像样品制备与成像流程、流式多色分析实验及上机操作、单细胞与空间组学技术介绍及实操演示等。 全流程技术实训 在会议和培训期间还分别安排了光明科学城展厅以及深圳市脑解析与脑模拟重大科技基础设施，共有近100位代表参与。 ·END· 脑所成立十周年 十年来，脑认知与脑疾病研究所坚持整体观与还原论融合的研究范式，紧扣脑发育、退行与行为、脑体互作、脑机接口与脑科学新技术、临床前研究与临床转化四大方向，深耕基础创新、推动临床转化。站在“十五五”新起点，我们继续勇闯科研无人区，以硬核创新守护脑健康、服务国家战略。