子午流注学说与细胞生物周期

高雅丽，赵子申，崔乃强

子午流注历史十分悠久，其理论基础在两千多年前的中医经典《黄帝内经》中就已经奠定[1]。其后迭经历代医家的补充、发挥和发展而不断完善，从而形成极富特色的传统时间医学体系。换句话说，子午流注就是中国传统时间医学。子午流注医学在中华民族传统医药宝库中是最具特色的宝贵文化科学资源和重要组成部分。子午流注相对于“生物钟”（即现代时间医学，时间治疗学、时间药理学、时间毒理学等就是在生物钟基础上建立和发展起来的）来说，外国学者称其为“中国钟”[2]。

细胞生物周期也称为细胞分裂周期，是指细胞从一次分裂完成到下一次分裂结束所经历的全过程，这个过程所需要的时间称为细胞周期时间。细胞周期的精确调控对生物的生存、繁殖、发育和遗传均很重要。细胞周期调控机制的异常和多种人类疾病相关，当细胞周期失调时，细胞将无限增殖，引发肿瘤发生。恶性肿瘤最基本的生物学特征是肿瘤细胞失控性增殖，而细胞失控性增殖的生物学基础是细胞周期调控紊乱。细胞周期调控是一个精细的生物学过程，涉及多个基因和蛋白的参与，进而形成了复杂的信号分子网络系统。因此，了解细胞周期及其相关基因的表达可以从基础生物学研究的角度深入发掘肿瘤的本质，阐明癌症的发生机制。

近年来，随着时间医学和生物时钟以及微观细胞生物学等研究的深入，子午流注学说与生命科学相结合，在疾病发生、发展、转归和治疗过程中的重要作用受到越来越多的关注，临床上运用子午流注理论结合细胞生物周期指导治疗疾病的研究逐年增多，现就子午流注学说以及细胞生物周期理论进行简述。

1 子午流注的含义

子午是对立的两个词，曾被古人用作表示水火、南北等。但从时间上来说，子午是两个极点。古人计时将一日分为十二个时辰，以十二地支作为代表，其中第一支和第七支分别用子午表示[3]。它们分别表示两种相反相成、对立统一的范畴或概念，是我国古代用来记时、标位以及记述事物生长等运动变化过程或状态的符号。“流”“注”两字乃表示运动变化的概念。顾名思义，子午流注就是时空和运动的统一，是中国古代人天合一理论在传统生命科学，特别是中医学中应用和发展的产物，是我们智慧的祖先在长期与疾病斗争的伟大实践中的成果。子午流注具体应用就是根据人天合一的整体观念和节奏观念，高屋建瓴，因势利导，因地、因时、因病、因人制宜，把握病机，从而合理调整患者气血神志，调理脏腑气血阴阳，激发其正气和心身活力，恢复和改善人体健康状态[4]。现在对子午流注的理解有广义和狭义之分。狭义地说，子午流注就是所谓的中医时间针灸医学，是中医针灸医学不可或缺的重要组成部分。广义地说，子午流注就是时空和运动的统一，是中国古代人天合一理论在传统生命科学，特别是中医学中应用和发展的产物，是我们智慧的祖先在长期与疾病斗争的伟大实践中的成果。

2 子午流注理论的应用

曾奕[5]观察了子午流注纳甲法对肩周炎的作用，采用纳甲法选穴配合肩部常规取穴与局部和远端循经选穴进行疗效比较，差异有统计学意义。姜华等[6]观察了子午流注纳甲法治疗急性缺血性脑血管病的临床疗效及对血液流变学、白细胞介素6(IL-6)、血栓素B2(TXB2)、6-酮-前列腺素FIα(6-keto-PGFIα)水平的影响，发现纳甲法能改善急性缺血性脑血管病患者的血液流变学指标，降低IL-6水平，恢复TXB2与6-keto-PGFIα的动态平衡，促进脑神经功能的恢复。张晓琴等[7]应用耳穴贴压结合子午流注时辰疗法有效缓解胃癌患者术后疼痛的程度，较少术后止痛药物的使用量，从而提高患者的舒适度及对疼痛控制的满意度。在防治疾病方面，子午流注可以充分发挥其独到的优势，突显其特色，起到不可替代的作用和角色。

3 细胞生物周期理论研究

细胞周期是指细胞从一次分裂完成开始到下一次分裂结束所经历的全过程，分为间期与分裂期两个阶段。生命是从一代向下一代传递的连续过程，因此是一个不断更新、不断从头开始的过程。细胞的生命开始于产生它的母细胞的分裂，结束于它的子细胞的形成，或是细胞的自身死亡。通常将子细胞形成作为一次细胞分裂结束的标志，细胞周期是指从一次细胞分裂形成子细胞开始到下一次细胞分裂形成子细胞为止所经历的过程。在这一过程中，遗传物质被均等的分配到两个子细胞中。由受精卵发育而成的，体细胞中含有两个染色体组的个体称为二倍体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫做多倍体。细胞分裂多倍体是自然中细胞分裂的不完全，造成多倍体的产生，给生物的进化提供了一条途径，多倍体的产生增加了基因库的多样性，为生物的进化提供了另外的可能。目前关于细胞多倍体有三种假说：一种假说认为细胞多倍化与细胞成熟和终末分化有关；二种假说认为细胞多倍化与细胞的功能有关；三种假说则认为细胞多倍化赋予了细胞抵抗氧化应激以及基因毒性损伤的能力。在肝癌发生过程中，多倍体比例明显降低，并且多倍体细胞对药物更加敏感，因此诱导细胞发生多倍化是治疗肿瘤的潜在策略。然而，细胞多倍化还存在着许多问题，如细胞多倍化以及倍体逆转的调控机制仍有待研究，什么样的疾病与多倍化发生相关，如何调控细胞多倍化来缓解病理发生的进程等。科学家们对细胞的许多基础性的观察可以追溯到19世纪，美国国立卫生研究院(NIH)于2004年在生物医学发展规划中提出，细胞信号转导网络将作为今后十年的主要研究内容，并且其中的细胞周期调控是研究的重点。

4 生物钟基因与生物节律

有研究表明生物体细胞的增殖、生长、代谢等遵循一定的生物节律[8]。哺乳动物（包括人类）的所有生理活动均有一定的节律，例如：神经系统、心血管系统、泌尿系统、内分泌系统、新陈代谢、免疫系统均有一定的节律[9]。人类的生物节律都是以24 小时为周期，由位于视交叉核上的内在分子维持和体现[10]，外界的日常刺激（光和温度）可以调节节律分子使其发生同步化[11]。当前研究表明哺乳动物体内参与生物节律的基因总共12种，包括Pert、Clock、Perl、Rd、Bmal1、Cryl、Cry2、REV-ERBa、NPAS2、Tau和Dec1、Dec2。昼夜节律基因的表达异常会导致各种疾病，如代谢综合征、肥胖、糖尿病、自身免疫性疾病，甚至癌症[12]。已有研究证实[13]，编码核因子-κB（NF-κB）信号通路相关蛋白的基因属于时钟控制基因家族，且以节律基因BMAL1/CLOCK为代表的节律调控环路可调节NF-κB的活化。

5 恶性肿瘤的节律特征及临床应用

5.1 恶性肿瘤的节律特征 肿瘤细胞是永生性细胞，肿瘤的发生不仅与细胞的异常增殖和分化有关，也与细胞凋亡的异常有关。1972年Kerr等人在提出凋亡概念的同时预测：恶性肿瘤中的自发凋亡可能会涉及到导致肿瘤消退的治疗作用。正常人体组织、细胞的生长受到精确的调控。而肿瘤细胞具有无限生长的特性。通过研究证实，肿瘤细胞的无限生长是肿瘤细胞凋亡受抑制的结果，因而凋亡障碍同肿瘤的发生、发展具有密切的关系。凋亡是体内细胞平衡的一个关键要素，通过消除不健康的细胞而达到平衡。随着当前医疗技术以及分子研究的进步发现，生物节律的变化对恶性肿瘤的发生及治疗均有一定的作用[14]。与胃癌发展密切相关的TLR4可能与昼夜节律有关[15]。己有的研究结果表明，肝细胞癌中BMAL1的表达能够诱导NPAS2介导的肿瘤细胞的存活[16]。在头颈部鳞状细胞癌中，生物节律基因BMAL1的表达明显增加[17]。表达上调的BMAL1转录调控cydin D1表达，促进胃癌细胞的异常增殖和肿瘤生长[18]。

5.2 肿瘤时辰化疗 当前的研究已经表明生物组织及肿瘤细胞的活动具有节律性，通过改变癌症治疗的时间点，获得更有效的治疗已经得到临床的实践。肿瘤时辰化疗在增加疗效的同时也减少了毒副作用。Levi等[19]研究发现，根据时辰治疗在特定的时间给予抗肿瘤药物，与其他时间给药或持续给药相比，可使骨髓抑制、胃肠道副反应减少5倍。席明名等[20]研究发现时辰化疗可以显著降低卵巢癌患者化疗过程中的胃肠道不良反应及肾毒性的发生率，提高患者对化疗的依从性和耐受性。鉴于癌细胞在夜间增殖较快，将化疗等治疗方法安排在夜间可以提高疗效[21]。在一天中特定的时间点给药，或直接靶向于昼夜节律基因和破坏药物的酶进行治疗，能够提高癌症的治疗效果[22]。

5.3 肿瘤时辰放疗 基于时辰化疗取得的一些成功经验，越来越多的人开始投入到时辰放疗的研究。Johnson等[23]对878例行放射治疗的乳腺癌患者进行研究发现，在上午行放射治疗的患者，其不良反应发生率明显增加，并且该研究发现当患者的Per3的4个等位基因有纯合子和/或NOC的A等位基因有纯合子时，这种影响最为强烈。Lu等[24]对行新辅助放化疗的直肠癌患者的病理组织进行研究发现，经过治疗达到完全缓解的患者，其节律基因例如：Clock、Cry2、Per2及下游靶基因c-Myc 均处于高表达状态。Chang等[25]研究发现在21:00-23:00期间行放射治疗的宫颈癌患者，急性血液学毒性的发生率明显升高。Squire等[26]研究发现在12:00以后行放射治疗的直肠癌患者，病理完全缓解率明显增加。Chan等[27]研究发现在11:00-14:00行放射治疗的女性骨转移患者，疼痛缓解更为显著。

6 子午流注学说与细胞生物周期的关系

虽然千百余年来的临床已证明了时间医学不朽的生命力，但随着它的迅速发展，我们也发现子午流注学说中某些内容带有机械推演的特征，所以今后需要用现代的科学方法去整理、提高和验证，使其更加完善。最典型的是肿瘤治疗时间的临床应用，就是结合成功的例子在临床应用的时间生物学和细胞生物学。目前，肿瘤的治疗包括手术、放疗、化疗等，但放化疗毒副反应，严重影响放化疗的完成。因此，在正常细胞中或者不同的时间阶段的恶性肿瘤细胞的代谢活动中发现显著的昼夜节律，有效地发挥最佳时机放化疗的优势意义重大。许多研究结果表明，时辰化疗、时辰放疗可减轻肿瘤患者的不良反应，提高疗效、延长生存期、提高生活质量，有望成为临床治疗的新方法。

关于细胞周期调控与疾病的研究已经成为生命科学研究的热点。众所周知，疾病的发生发展伴随着多种信号通路的异常，传统的子午流注学说在疾病的治疗方面起着不可替代的作用，但是关于子午流注学说在疾病治疗方面的具体机制仍不十分清楚。而关于细胞周期与生命的关联研究尚处于初级阶段，当前科学家们正在从不同的角度研究细胞周期与癌基因、抑癌基因、生长因子以及细胞增殖分化的关系。相信通过努力，我们最终能找到控制细胞周期的神奇“开关”，在肿瘤治疗中也可利用细胞周期的原理对症下药。