传承中医凝国粹创新中药续华章 ——记承德医学院中药学系曹宇副教授

2026-10-15 15:38:33 来源：看点时报

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华夏文明五千年，中医药如一条奔涌不息的长河，滋养着炎黄子孙的繁衍生息。《神农本草经》奠定药学根基，《本草纲目》集本草之大成，古有张仲景辨证论治开启医方圭臬，今有屠呦呦从青蒿中萃取济世良方，中医药不仅是治病救人的医术，更是中华文明对生命、自然与宇宙的深邃思考。

在紫塞明珠承德，有这样一位青年学者，他本硕博深耕畜牧学与生物学，博士后转身投入中药学研究，凭借自主构建的组学大数据分析方法，在动物抗逆、植物病害、中药药效等多个领域跨越，打通了从畜牧抗逆到中药药理的研究脉络。他就是承德医学院中药学系的内聘副教授曹宇，他将根深深扎进本土医药文化的沃土，用一系列创新成果，为新时代中医药事业发展作出了重要贡献。

跨界求索破瓶颈自研创新成大道

曹宇是天津人，本科就读于华中农业大学动物科学专业，在狮子山下系统学习动物遗传育种知识。毕业后他北上呼和浩特，在内蒙古农业大学内蒙古自治区生物制造重点实验室硕博连读，专业转向发育生物学，完成了从畜牧学到生物学的跨学科转向。在这里，他触摸到分子层面的生命密码，也迎来一次关键“破局”。

博士阶段，曹宇敏锐意识到学界一个长期瓶颈，即主流信号通路研究几乎全部依赖KEGG、Reactome等既有数据库，但数据库收录的只是人类已“认识”的通路，远不能覆盖生物体内真实存在的全部调控网络;实验变量扰动后激活的真实通路，往往不在已知条目之中。若一味“按图索骥”、以“差异显著性/差异表达倍数最高”为标准筛选基因，很可能只抓到表象而非真正的调控枢纽。

“与其在别人画好的地图里找路，不如自己造一双能看见路的眼睛。”曹宇暗下决心，跳出单纯“从数据库找通路”的传统范式，自主构建了一套全新的组学大数据分析方法——以实验变量为核心锚点，直接从原始组学数据出发，层层挖掘差异信号、重构基因级联反应网络、推断潜在信号通路，让数据“自己说话”;筛选关键基因时，他摒弃“唯表达量论”，依据基因在网络中的拓扑位置、与表型的相关性及上下游联动关系综合判定。

凭借这一自研利器，曹宇在博士期间接连攻克三个重量级问题：他揭示了蒙古羊抗寒调控机制，在脂肪、骨骼肌、肝脏中分别筛选出关键基因，阐明脂肪组织“提升适应性产热与棕色脂肪化”、骨骼肌“促进瓜氨酸生成、增强脂质代谢”、肝脏“延缓细胞衰老”的抗寒通路，为绵羊抗寒育种提供候选靶点;他破解了双峰驼肾髓质应对高盐条件的转录后调控通路，首次鉴定出1个全新耐盐长链非编码RNA，发现其通过竞争性结合miRNA-34a来解除对SLC14A1的抑制，从而防止钠的过度重吸收，符合ceRNA调控特征，为高血压等盐代谢疾病治疗提供了新线索;他还深入解析了fat-1转基因绵羊死产的表观遗传线索，提示外源基因与印记基因之间的功能冲突与重叠，可能比外源基因本身更关键，为转基因动物安全评估提供了重要参考。曹宇用自己锻造的“方法钥匙”接连打开了不同物种的生命之锁，充分验证了自研技术跨物种、跨性状的普适性与创新性。

博士毕业后，曹宇进入天津中医药大学中医药研究院从事中药学博士后研究工作，完成第二次跨越，该校的名誉校长正是“人民英雄”张伯礼院士。张院士逆行武汉、以中医药救治患者的大医担当，以及毕生推动中医药现代化的赤子情怀，深深感染了他。“张院士常说中医药是伟大的宝库，要努力发掘，这份对本土文化的自信与热爱，像一束光，把我后面的路彻底照亮了。”在天津，他通过研究发现了几味寻常草药配伍后在分子网络上展现的精妙协同，被“组分中药”的独特智慧深深震撼，从此一头扎进中药世界。

在这里，曹宇将组学技术与中药研究结合，围绕冠心病和病毒性心肌炎整合分析单味中药与复方的分子机制异同，探讨多味复方在靶点与蛋白互作上的叠加拓展效应及单味药的独特价值，为中药组方优化提供了数据参考。更重要的是，他完成了从“解析动物抗逆”到“解码中药药效”的关键跨越，同一套方法，开始为古老的中医药注入现代科学的基因。这段“从基因到药材”的跨度训练，让他成为少有的“既懂畜禽、又通组学、还谙药理”的复合型研究者。

情系本草守传承扎根医药开新局

来到承德医学院、加入河北省中药研究与开发重点实验室后，曹宇正式成为一名中药人。承德是热河黄芩、隆化北苍术等道地药材的重要产区，中华大蟾蜍等药用动物养殖也是本地产业链关键一环。站在这片土地上，他真切感受到：中医药不仅是医书上的方剂，更是山坳里那一株株迎风生长的本草、药农手中沉甸甸的收成。他将自主研建的平台正式命名为OMICSEE——“用组学之眼看穿生命机制”，面向动物、植物、微生物产生的基因组、转录组、蛋白质组等组学数据，搭建起“数据解译→通路重构→基因筛选”一体化流程，全面服务中药研究，取得了一系列创新成果。

北苍术是我国北方最具经济价值的道地药材之一，具燥湿健脾、祛风散寒之效。但随着栽培面积扩大，根腐病成为严重威胁产量的“卡脖子”难题。团队在承德道地产区开展受控栽培试验，采集健康、根腐病早期与晚期根茎样本，基于自建平台，首次系统绘制北苍术根腐病全过程的转录失调图谱：早期颗粒结合型淀粉合成酶1等四个关键基因率先异常，导致细胞壁破坏、活性氧升高;病情推进中29个基因牵连一碳代谢、植物抗毒素合成等过程;另有10个基因全程持续失调，为未来抗病品种选育提供了分子靶点。

与此同时，曹宇团队开展的苍术多糖抗衰老机制研究正在深入，并取得了突破性进展。揭示了苍术多糖在脾脏中下调mTORC1上游激活蛋白RHEB，并在体外减轻氧化应激和细胞衰老表型，其机制可能涉及苍术多糖中葡萄糖醛酸、无水葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖通过“分子胶”样作用，与RHEB及特定E3泛素连接酶稳定结合，促进RHEB泛素化降解，这一发现不仅阐明了苍术多糖抗衰老的分子机制，更为开发靶向RHEB的抗衰老药物提供了新思路。

在中华大蟾蜍养殖与土壤微生物研究中，曹宇团队利用宏基因组技术，揭示了养殖密度对蟾蜍存活率的影响机制。他们发现，在低密度区，土壤中一种名为Nannocystis exedens的拮抗细菌显著富集，该菌携带6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶等基因，参与限制病原菌生长，提示其可能为蟾蜍存活提供有利条件。这一发现为两栖动物人工养殖中抗生素替代品的开发提供了新方向。

在道地药材品质形成机制方面，曹宇团队还研究了根际微生物组对北苍术药材品质的影响。他们发现，不同产地北苍术根际土壤的化学性质、酶活性和微生物群落结构存在显著差异，其中Methylomirabilota(细菌)和Mortierellomycota(真菌)的相对丰度与苍术素含量呈正相关，而Actinobacteriota(细菌)相对丰度则呈负相关。这些发现为通过土壤管理和品种选择优化北苍术栽培、提升药材品质提供了理论依据。

如今的曹宇，正把目光投向热河黄芩、隆化北苍术等承德道地药材，致力于小核酸类药效物质的发现与药理机制研究，他想用现代分子生物学的语言，讲清楚“一方水土养一方药”的科学内涵。小核酸作为沟通“本草基因”与“人体基因”的跨界信使，一旦阐明其规律，将为中药药效物质基础理论开辟全新维度。

现在，曹宇主持河北省自然科学基金等项目稳步推进，参与完成三项国家自然科学基金;以第一或通讯作者发表SCI论文15篇，获英国Research Features专题报道;2026年荣获中华中医药学会科学技术奖三等奖。实验室里，他和学生为道地药材绘制精密“分子地图”;燕山大地上，他一次次踏进药田、走进养殖塘，把成果送到药农手中。

而支撑他一路走来的，不只是技术，更是一种情怀。在曹宇看来，中医药的独特魅力，恰恰在于它是“活着的文化”，中药材背后是千百年来中国人对生命的理解、对自然的敬畏。还有张伯礼院士那代中医人“贤以弘德、术以辅仁”的精神感召，这种把个人所学融入国家需要、把毕生心血献给人民健康的情怀，深深感染了曹宇，也让他愈发笃定，做中药研究，就是做文化传承，就是做人民健康的事业。作为新时代青年科技工作者，他既有自主创新的硬核技术，又怀敬畏国粹的文化深情，他的两次跨界，点燃的是方法创新之火;他结缘中药，点燃的是文化自信之火;他扎根承德，点燃的是道地药材产业振兴之火。

传承不泥古，创新不离宗。曹宇的跨界科研路，看似曲折，实则是一种更深邃的守正创新，他用最前沿的组学技术为最古老的本草文明插上翅膀，用自主创建的“中国方法”解译中华药库的生命密码。国粹不老，薪火相传;本草常新，岐黄焕彩，曹宇和他的团队以创新为翼、文化为根，走向未来，必将在新时代的中医药事业中绽放更加耀眼的光芒。