标题：Zebrafish as a translational platform for investigating multi-organ pharmacological interactions of traditional Chinese medicine

期刊：cell

原文链接：https://doi.org/10.3389/fphar.2026.1785275

摘要

中医药的发展需要能够快速、系统地解析其多成分、多靶点药理作用的模型系统。本综述将斑马鱼呈现为现代中医药研究中一种多功能的体内药理学平台，而非仅仅是一种筛选工具。我们综合了其在心血管疾病、神经精神疾病、代谢性疾病和肿瘤疾病领域的近期应用，重点阐述了斑马鱼的光学透明性和基因可操作性如何实现多靶点相互作用的实时定量分析——例如剂量依赖性的心率变化、中性粒细胞迁移距离以及肿瘤荧光强度——从而将分子通路与整体生物体表型结果关联起来。有一个专门的部分批判性地评估了其在机制性安全性评价中的作用，推动研究从描述性毒理学向阐明不良结局通路迈进。随后，我们指出了斑马鱼潜力未被充分利用的当前局限性，例如在解析中药方剂配伍的时空动态方面。最后，我们提出了整合类器官、单细胞多组学和人工智能驱动的表型分析的“斑马鱼+”范式。这些框架旨在生成可验证的机制性假设并开展早期疗效/安全性分析，同时明确指出，所有斑马鱼相关研究结果在进行临床解读前，都需在哺乳动物模型中进行严格验证。

关键词 ：多器官平台、精准递送、研究范式、中医药、斑马鱼模型

引言

作为中医药的重要组成部分，中药近年来在疾病治疗与健康维护方面展现出独特优势，尤其在个性化治疗方案以及“治未病”理念的实践中表现突出。基于中医药理论构建动物模型的研究，是阐释中医药原理、研发新方剂以及评估中药干预疗效与作用机制的关键工具（Wang 等, 2021a）。然而，该领域仍面临诸多重大挑战。中医药证缺乏明确界定的分子生物标志物，这影响了动物模型的可重复性（Lin 等, 2025）；长期存在的动物模型与临床人群之间存在差距，因为大多数研究使用幼年动物模拟年龄相关疾病，忽视了年龄、性别和体质相容性等关键因素（Ma 等人，2024）；现有模型往往优先模拟症状，而非整合中医病机理论，从而降低了其临床相关性（Wang S. 等人，2025；Eng 等人，2019）；此外，现有的评价体系主要依赖西医指标，而中医诊断参数缺乏可量化指标及标准化评分标准（Jia 等人，2021；Yao 等人，2022；Zhou X. 等人，2019）；环境变量可能影响模型稳定性，实验周期不足也常常削弱结果的可靠性（Zhou X. 等人，2019）。这些局限性凸显了开发既能真实体现中医理论原则，又能融入现代科学验证框架的动物模型的迫切需求。这些局限性凸显了开发既能真实反映中医原理，又能纳入现代科学验证体系的动物模型的迫切需求。

图形摘要

斑马鱼（斑马拟丽鱼）已成为一种重要的模式生物，对于将整体观传统医学与现代分子研究相结合具有特别重要的价值。其核心优势包括与人类高度的基因组同源性（约87%）、胚胎的光学透明性可实现实时活体观察、较短的繁殖周期（3至4个月达到性成熟）以及经济高效的饲养维护（贝德尔等人，2025；斯里瓦斯塔瓦等人，2025）。这些特性使斑马鱼成为发育生物学、疾病建模和药物筛选的理想研究对象。胚胎的体外发育为高通量体内实验提供了便利，例如基于96孔板的药物筛选（Macrae和Peterson，2023）。CRISPR/Cas9介导的基因组编辑技术可高效构建人类疾病模型，包括帕金森病和癌症相关模型（Bedell等人，2025；Srivastava等人，2025；Wang PC.等人，2024）。斑马鱼兼具先天免疫系统和适应性免疫系统，被广泛应用于毒理学、药理学和神经科学研究（Srivastava等人，2025；Okitsu-Sakurayama等人，2025；Vaz-Rodrigues和De La Fuente，2025）。此外，受精后5天内的胚胎不受部分动物伦理法规的约束，这简化了实验流程，也强化了其作为转化研究平台的作用（Bedell等人，2025；Srivastava等人，2025）。

在中医药研究中，斑马鱼在药效评价、毒性机制研究和代谢组学分析方面展现出独特价值（Macrae 与 Peterson，2023）。在药效评估方面，它可用于中药活性成分的筛选以及复方制剂的评价。例如，在感染和免疫缺陷模型中，参附黄方被证实可通过抑制核因子κB（NF-κB）通路，减少中性粒细胞浸润、增强巨噬细胞功能并减轻血栓形成，为新冠并发症的治疗提供了多靶点策略（Liu 等，2020）。在毒性研究中，斑马鱼能够精准反映中医药的毒性特征，助力相关毒性物质的识别毒性成分、靶器官与作用通路。相关实例包括雷公藤诱导的心脏毒性（孙等，2025）及甘遂相关的肝毒性（赵等，2019），后者与解毒基因（如CYP3A4、UGT1A1）表达改变及氧化应激相关。从代谢角度来看，斑马鱼的代谢酶与哺乳动物存在超过70%的同源性，可实现中药化合物代谢的精准定位，正如黄芩苷I相/II相转化及转运研究所示（胡等，2012；陆X等，2021）。这些特性使斑马鱼成为中药现代化不可或缺的工具，既支持高通量筛选、低成本检测，又符合伦理规范，进而推动中医药循证化与国际化发展。

因此，目前仍迫切需要一种模式生物，既能体现中医药的整体特性，又能实现精细的分子解析。我们认为，斑马鱼模型独特地满足了这一双重要求。它的作用不仅限于高效筛选，更是中医药复杂生物活性的活体生物传感器和动态整合者。本综述将以此视角重新解读最新研究进展，批判性地评估该模型在安全性评价中的变革性作用，并最终规划一条利用斑马鱼的路径——不仅是为了验证中医药，更是为了从根本上解读其整体疗效背后的原理。

因此，本综述将斑马鱼作为一个易操作的药理学平台，用于系统解析中药干预的多靶点作用机制。通过整合主要疾病领域和安全性评估方面的证据，我们阐述了实时成像和遗传工具如何实现基于剂量反应的草药药效定量分析——从单一化合物的药代动力学到多草药的网络效应——同时也指出了该模型与哺乳动物在生理上存在的差异。我们还进一步概述了旨在提升转化相关性的“斑马鱼+”研究范式，将研究重点从描述性验证转向以机制为导向的探究，从而为后续的哺乳动物研究提供参考。

基于斑马鱼模型的中医药研究进展：从表型观察到机制探索

2.1 心血管疾病

斑马鱼模型为心血管研究提供了无与伦比的优势，这主要得益于其光学透明性、遗传可操作性以及保守的心血管生理学特征。这些特性使得研究人员能够实时在体观察心脏发育、血管重塑、血栓形成和脂质代谢过程，使其成为解析中医药多靶点作用机制的理想模型系统（表1）。

表1 斑马鱼作为中医药心血管研究的整合模型

2.1.1 心肌保护

斑马鱼模型可用于高通量分析中药多成分、多靶点的心脏保护作用。通过将分子扰动与心率等表型读数关联，心包水肿以及心输出量方面，它们有助于明确机制-表型之间的关系（图1）。

图1 展示活心丸（HXP）缓解维拉帕米诱导的斑马鱼胚胎心力衰竭（HF）的作用机制（Li等人，2024a）。维拉帕米会破坏心肌细胞的钙稳态，引发活性氧生成、局部炎症、中性粒细胞浸润以及心肌细胞凋亡的病理级联反应。这条氧化应激-炎症-凋亡轴共同导致了收缩功能障碍和心力衰竭。联合使用活心丸（HXP）可减轻这些病理变化，表明其具有多靶点心脏保护作用，涉及抗氧化、抗炎和抗凋亡等机制。经许可转载（Li等人，2024a）。版权所有©2024，Elsevier。

多项研究表明，中药复方可作用于多条通路。例如，真武汤通过激活sGC-环磷酸鸟苷-蛋白激酶G（sGC-cGMP-PKG）通路减轻心肌肥厚与纤维化（陈磊等，2023）；而强心饮则通过阻断钙内流、改善线粒体功能来对抗异丙肾上腺素诱导的心肌肥厚，补骨脂素、山奈酚和淫羊藿素可能是其活性成分（周等，2024）。然而，目前尚不清楚环磷酸鸟苷-蛋白激酶G（cGMP-PKG）轴与钙调控在同一细胞环境中是独立发挥作用还是协同作用。在单体成分层面，黄芪多糖通过调控Bax/Bcl-2及Caspase-3/9通路，在斑马鱼心力衰竭模型中抑制细胞凋亡，进而提高心率与三磷酸腺苷（ATP）水平（周晨等，2025）；人参渣糖肽APMCG-1则通过激活磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B（PI3K/AKT）通路改善糖尿病斑马鱼的心功能（李卓等，2025）。尽管这些研究均指向对细胞凋亡、氧化应激及能量代谢的调控作用，但不同研究采用的模型系统差异显著（如遗传性与化学诱导性心力衰竭、糖尿病与非糖尿病背景），使得直接对比变得困难。目前仍缺乏对这些通路在不同心肌细胞类型及疾病阶段中相互作用机制的系统性解析。

2.1.2 血管生成的双向调控

斑马鱼透明的脉管系统使得直接观察节间血管的形成或退化成为可能，并能将这些血管表型与信号事件关联起来。这使得多个研究团队能够对以VEGF通路为作用靶点的中药复方成分的促血管生成和抗血管生成活性进行表征。

例如，复方丹参滴丸可上调血管内皮生长因子A/胎肝激酶1（VEGFA/Kdrl）并激活磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B（PI3K/Akt）通路（Hu 等人，2022），而知母皂苷AIII则抑制血管内皮生长因子（VEGF）诱导的内皮细胞迁移并损害间侧血管（ISV）的发育（Zhou 等人，2020）。三七皂苷R1通过血管生成素2- Tie2受体（Ang2-Tie2）轴促进血管生成（Zhong 等人，2020），而虎杖提取物则抑制血管内皮生长因子受体2（VEGFR2）及其下游的蛋白激酶B/细胞外调节蛋白激酶/内皮型一氧化氮合酶（Akt/ERK/eNOS）通路（Hu 等人，2018）。这些相反的结果很可能取决于细胞背景、化合物浓度以及所采用的特定病理模型，但鲜有研究系统地改变这些参数，以明确决定调控方向的条件条件。当归多糖APS2通过磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B（PI3K/AKT）通路发挥的促血管生成作用（Zhou MJ. 等人，2025）进一步表明，多糖和小分子可能触发同一通路却产生相反的表型，这一差异值得从受体水平选择性和下游信号动力学角度展开研究。

尽管已有双向调控的相关证据，但在特定组织环境中决定某一化合物发挥促血管生成还是抗血管生成作用的因素，在很大程度上仍未被阐明。采用相同的体内检测方法开展系统性对比研究，将能进一步完善这一机制框架。

抗血栓活性

斑马鱼透明的循环系统可同时观察血小板生成、血栓形成与溶解过程，这使得评估中药复方如何通过多个靶点调节止血功能成为可能。

中药成分促进血小板生成或抑制血栓形成的能力似乎高度依赖具体情境，但在相同实验条件下对其效力和作用机制进行的直接对比研究十分罕见。在促造血作用方面，补骨脂素通过IL-1R1-MEK/ERK通路发挥作用（Lai等人，2023），而胡桃酮则通过IL-17A/IL-17RA/Src/RAC1/MEK/ERK信号轴发挥作用（Li Y.等人，2024），二者最终均汇聚于MEK/ERK模块，这引发了一个问题：二者是否共享重叠的下游效应因子，或是否能产生协同的促血小板生成活性。相比之下，抗血栓形成的机制则更为多样。益母草碱同时作用于活性氧、血小板聚集和凝血因子（Liao等人，2021），丹酚酸B与凝血因子F11结合（Tang等人，2021），四甲基吡嗪可下调多种凝血因子（Zhang等人，2022a），而丹参-川芎药对则通过协同抗凝作用发挥功效（Li等人，2020a）。这些多靶点作用究竟代表真实的体内协同效应，还是仅仅是平行的独立活性，尚未得到正式证实。这一局限性同样适用于栀子提取物等制剂，其中京尼平苷和柠檬酸共同参与PI3K-Akt及Rap1通路的调控（Shi等人，2020）。这些研究结果表明，血小板生成、凝血因子活性、纤维蛋白溶解、自噬受到协同调控，同时还伴随抗氧化和抗炎效应。然而，目前的研究很少探究这些平行过程的调控是协同、相加还是冗余效应，这使得研究人员难以区分具有药理学意义的相互作用与同时发生但相互独立的事件。

调节脂质代谢的抗动脉粥样硬化作用

斑马鱼饮食诱导或遗传性高脂血症模型可实现脂质沉积、斑块形成及内皮完整性的无创纵向监测。已报道的抗动脉粥样硬化作用涉及多组重叠机制——降脂、抗炎及内皮保护，但研究很少能将对脂质代谢的主要影响与炎症减轻带来的次要益处区分开来。例如，齐墩果酸纳米颗粒可减少脂质沉积并抑制JNK/MAPK信号通路（高等人，2025），而霍山石斛多糖能同时减轻斑块形成和中性粒细胞聚集（范等人，2020）。蒲黄多糖TPP-4可降低血管通透性并维持内皮完整性（高等人，2024），刺五加则通过上调eNOS/VEGFA、下调ET-1来改善内皮功能（田等人，2025）。

结构多样的化合物同时具备调脂和抗炎特性，这要么意味着这些活性存在内在关联，要么说明所用实验方法无法厘清其因果顺序。CYP7A1 上调被认为是将胆固醇外流与血管保护联系起来的关键节点（Jia 等人，2025），但目前普遍缺乏直接证据表明，中药介导的 CYP7A1 诱导是观察到血管改善所必需的。

心血管修复与再生

斑马鱼具备强大的心脏和血管再生能力，可实时观察心肌细胞增殖与血管再生过程（图2）。已有多项中医药干预措施被证实能促进心脏和血管修复，但由于研究在损伤模型、时间节点和评价终点上存在差异，其再生效果难以直接对比。例如，蒙药额敦-乌日勒通过MVDA促进心肌细胞增殖并减少细胞凋亡（陈曦等，2025），补血益母丸上调血管内皮生长因子受体2以改善血管修复（张丽莉等，2022），三七花总皂苷通过上调血管内皮生长因子促进梗死边缘区血管生成（杨等，2016年）。此外，丹参素衍生物ADTM可通过阻断L型钙通道并刺激血管内皮生长因子（VEGF）分泌来促进修复（Cui等人，2018年）。尽管这些研究共同表明，血管生成、细胞凋亡和基质重塑的协同调控有助于修复，但目前仍不清楚观察到的组织修复主要是由对增殖细胞的直接作用驱动，还是由周围细胞类型的旁分泌信号传导驱动。各研究中统一的再生终点指标将极大提升跨研究的可解释性。

图2 斑马鱼是血管修复、再生及脂质积累研究的宝贵模型（Bowley 等人，2022）。(a) 血流调控的细胞凋亡。荧光标记（绿色代表血管，红色代表活化的半胱天冬酶-3阳性凋亡细胞）直观展示了有血流与无血流条件下细胞凋亡的差异，适用于血流动力学及细胞命运决定的研究。(b) 修复与再生。对比了对照组和处理组（UFP）损伤后血管或组织（绿色荧光）的再生能力，可用于筛选促进修复或再生的化合物。(c) 脂质积累。对比了野生型斑马鱼与载脂蛋白基因敲除突变体（((apoc2-1-))）的血管（绿色）和脂质沉积（红色）情况，是研究脂质代谢异常及相关疾病的经典模型。(d) 脑出血。展示了未处理与药物处理（1.5 微摩尔 ATV）斑马鱼的颅内出血（红色荧光）状况，可用于评估化合物对脑血管完整性的保护或修复作用。经许可转载（Bowley 等人，2022）。版权所有 © 2021，约翰威立国际出版公司。

斑马鱼模型能够将分子机制与心血管表型关联起来，其时空分辨率在啮齿类动物中难以实现。然而，现有研究文献仍以单通路分析为主导。几乎没有研究系统探讨过中医药如何影响内皮细胞、心肌细胞和免疫细胞之间的相互作用，也未阐明其如何重塑心血管代谢-免疫微环境。此外，斑马鱼与人类在心血管解剖结构（单腔心脏）、药物代谢以及动脉粥样硬化等慢性病变的时间进程上存在差异，这意味着胚胎或幼鱼中的急性观察结果无法直接外推至哺乳动物的长期反应。

神经精神疾病

斑马鱼展现出一系列进化上保守、可量化的丰富行为——包括焦虑、抑郁、社交互动、学习和运动等类似行为——这些行为可作为中枢神经系统活动的功能性读数。结合分子层面的可及性，这使得研究人员能够同时评估信号通路及其行为效应，这种方法与中医的研究目标尤为相关——中医旨在恢复整体的生理与行为稳态（表2）。

表2 斑马鱼作为中医药神经精神研究的整合模型

神经退行性疾病

在帕金森病（PD）和阿尔茨海默病（AD）的模型中，中医药干预已被证实可通过多种互补作用减轻神经元损失和行为缺陷（图3）。

本示意图展示了图3的应用病理学。经许可转载（Wang 等人，2021b）。版权所有 © 2021，Frontiers Media S.A. 通过发育评估、全身成像和行为分析，从而将分子机制与斑马鱼在关键神经退行性疾病（如阿尔茨海默病、帕金森病、肌萎缩侧索硬化症）建模中的机体水平联系起来，助力药物筛选，并实现多维度表型分析。斑马鱼在神经发育障碍研究中用于高通量药物筛选的应用（Wang 等人，2021b）。

在帕金森病（PD）模型中，通天口服液通过清除自由基、提高抗氧化酶（超氧化物歧化酶/谷胱甘肽过氧化物酶/过氧化氢酶）活性、改善线粒体功能障碍以及恢复多巴胺相关基因表达，来减轻1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶（MPTP）诱导的神经退行性病变（董杰等，2022）。1,3,7,9-四甲基尿酸通过沉默信息调节因子3（Sirt3）介导的氧化应激抑制作用，对多巴胺能神经元起到保护作用（段等，2020）；而金刚烷胺-栀子酰胺A杂合物在减少多巴胺能神经元丢失和α-突触核蛋白聚集方面，相较于其单一成分展现出更优的疗效（朱等，2023）。此外，莫达雷西等团队在斑马鱼模型中全面评估了药用植物对帕金森病的防治效果，指出积雪草和假马齿苋可通过减少α-突触核蛋白聚集、促进多巴胺合成，表现出显著的活性（查赫尔德希等，2024）。然而，若未在相同的帕金森病模型范式下进行剂量反应和时间进程的平行对比，便难以判断多效机制性干预措施确实优于靶向线粒体或抗氧化策略。

在阿尔茨海默病（AD）模型中，生慧汤可抑制JNK/p38丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路，从而减少(A beta)的沉积、降低tau蛋白过度磷酸化、减轻神经炎症并改善突触损伤（Lu等人，2024）。一项基于网络药理学的研究则在管花肉苁蓉中鉴定出多种免疫调节化合物（Liu等人，2024a）。然而，所使用的斑马鱼AD模型（通常为急性化学暴露模型）无法完全模拟人类阿尔茨海默病的慢性进行性特征，这限制了相关研究的转化解读价值。

这些研究报告一致认为，协同的抗氧化、抗聚集和抗炎活性共同促成神经保护作用。然而，每种机制在体内的相对贡献很少被量化，而且通常不清楚观察到的行为改善是源于直接的神经保护还是全身效应。

癫痫

斑马鱼模型可有效关联分子机制（如神经递质平衡和受体调制）转化为整体生物体的癫痫行为表型，这使得能够系统地解析中药在抑制神经元过度兴奋方面的多靶点作用机制。

在斑马鱼中通过生物测定指导的分离研究从牵牛子中鉴定出牵牛素作为戊四氮诱导模型中的核心抗癫痫成分（Liu M. 等人，2019）。同样，珊瑚来源的Kunitz型肽AdKuz2通过调节GABA-谷氨酸平衡并激活GABAA受体展现出强效活性（Chen H. 等人，2022）。植物提取物，如厚朴中的厚朴酚和和厚朴酚（Li 等人，2020b）、水茄中的甾体皂苷（Ren 等人，2024）以及野黄芩苷（Dang 等人，2021），均能延长戊四氮诱导模型中的癫痫发作潜伏期或降低癫痫发作严重程度。其涉及的机制涵盖GABA-谷氨酸平衡、细胞凋亡、炎症和氧化应激。鉴于其中多种化合物具有多机制作用特征，一个关键的未解决问题是，这种明显的多药理学效应是否真的能产生相加或协同的抗癫痫作用，还是仅存在一种主要机制机制（例如GABAA受体增强作用）是所观察到的大部分疗效的成因。

总之，斑马鱼模型整合了从受体相互作用、通路调控到行为性癫痫抑制的多层面证据，以解析中药来源化合物如何协同恢复神经元稳态，凸显了其在抗癫痫药物发现和机制阐明中作为动态整合工具的作用。

抑郁症与认知障碍

斑马鱼模型具备可量化的行为学终点指标以及进化上保守的神经内分泌通路，在阐明中医药抗抑郁作用背后的多靶点机制方面展现出显著优势。该模型有效架起了分子干预手段（如神经递质调控与抗炎作用）与整体行为及生理表型之间的桥梁。包括探索活动、应激反应以及睡眠-觉醒调节。

中药衍生的药物通常在斑马鱼行为测定中优于传统的基于单胺的抗抑郁药，但这种优势通常是从更广泛的内分泌恢复中推断出来的，而不是从专门设计的比较实验中推断出来的。加味逍遥胶囊拯救了舍曲林没有的多个参数（探索行为，皮质醇，去甲肾上腺素，酪氨酸羟化酶）（Zhang et al.，2018）。天麻中的多酚，包括天麻素，通过抑制RTN4R介导的神经炎症和凋亡发挥抗抑郁样作用（Wang R. et al.，2022）。同样，五味子（EESC）的乙醇提取物及其活性成分五味子苷通过调节5-HT/DA途径诱导镇静作用（Wang et al.，2018）。此外，侧柏种子（S4）的提取物减少了觉醒，增加了休息时间，效果与调节单胺能（NE/5-HT/DA）活性相关（Yanet al.，这些研究结果共同表明，中医干预涉及更广泛的目标，但它们也提出了个人行为读数（例如，减少运动）可能被过度解释为“抗抑郁样”效果的担忧。向综合行为评分和多重评分的转变实验室复制将增加对这些交叉研究比较的信心。

吸毒成瘾、obsessive-compulsive障碍和中风

在成瘾领域，雷诺可林通过多巴胺/谷氨酸调节和可能的miR-181a-5p/GABRA1轴抑制methamphetamine-induced条件性位置偏好（江等人，2016年；朱等人，2017年；江等人，2023年）。而在中风中，冠心宁片通过补体/凝血和炎症网络调节促进功能恢复（王Y等人，2024年）。这些机械上不同的应用突出了斑马鱼的多功能性，但也强调了建立一般原则的难度。神经毒性机制，例如乌头碱通过5-HT1A受体诱导的5-羟色胺途径中断（Chen等人，2021年）和一些植物提取物的双相效应（Savoldi等人，2017年；Braida等人，2007年；de Abreu等人，2022年），进一步说明了剂量-反应关系和结果测量是高度测定特异性的。

由于其进化保守的神经内分泌系统，丰富的可量化行为范式，斑马鱼模型成功地弥合了研究中的一个关键差距。它提供了一个解释中医治疗哲学的实证研究框架，强调整体调节和恢复系统平衡。然而，斑马鱼和人类在大脑结构、药物代谢酶系统和某些行为背后的神经基质方面仍然存在显著差异。在斑马鱼中观察到的行为表型（例如，“抑郁样”或“焦虑样”状态）与人类复杂的精神疾病状况并不完全同源。将特定的行为改变（如运动减少）直接等同于特定的精神疾病表型（如抑郁症）存在过于简单化的风险。因此，这些发现需要更精细的行为测试电池结合分子和electrophysiological验证的支持。

代谢和免疫紊乱

斑马鱼模型为代谢和免疫疾病的综合病理生理学提供了一个变革性的窗口，这是中医药整体原则突出应用的领域（表3）。该模型的最大优势在于它能够实时、体内可视化代谢功能障碍和炎症过程之间的动态串扰。这是通过光学透明的胚胎和标记特定细胞类型（如肝细胞、脂肪细胞、中性粒细胞和巨噬细胞）的荧光转基因系的综合工具包实现的。与啮齿动物的静态终点分析不同，例如，斑马鱼可以让研究人员观察肝脏脂质积累如何动态招募免疫细胞，或者葛根素等草药干预如何同时减少同一活体动物的脂滴和调节巨噬细胞极化。这种对系统层面相互作用的直接观察对于验证“痰瘀结合”等中医理论至关重要。“痰瘀结合”认为代谢废物和炎症瘀滞之间存在不可分割的联系。

表3斑马鱼作为中医代谢和免疫疾病研究的综合模型

脂肪肝（ALD/NAFLD/NASH）

葛根素举例说明了单一化合物如何作用于脂肪肝疾病的多个方面，激活AMPKα-ACC以减少脂肪变性（Liu et al.，2021； hu et al.，2023）。通过AMPK-mTOR-ULK1促进自噬，并驱动M2巨噬细胞极化（芳et al.，2024）。发酵提高葛根素的生物利用度并增强肠道屏障功能（Liu et al.，2021），提出了肝脏益处中有多少是次要于肠道效应的问题。与单一化合物干预相比，多草药组合，如涪苓科科斯-葛根-霍芬（Liu et al.，2021）或七桂降脂配方（Zhang L.et al.，2025）针对额外的节点（例如，中性粒细胞浸润，TFEB介导的自噬），然而这些更广泛干预措施的优势尚未针对优化剂量的单一药物进行严格量化。新型化合物如阴茎萜A（PINK1/Parkin-介导的丝裂吞噬）（Zhang等人，2024a）和柚皮苷（cyp2y3，Fabp10α下调）（周C.等人，2019）进一步添加机制具有多样性，但脂肪变性评分方法的跨研究标准化缺失限制了直接可比性。总体而言，这些研究阐明了斑马鱼模型如何将分子事件——从激酶激活和基因表达到自噬、极化等细胞过程——与可量化的代谢结果相结合。

高脂血症与糖尿病

中医通过斑马鱼进行的代谢调控研究涵盖脂质、葡萄糖及尿酸代谢，且往往通过重叠的信号通路实现。当归芍药散可激活过氧化物酶体增殖物激活受体（PPAR）信号通路以改善脂质谱（Wang 等人，2023a），而大黄素则能同时促进低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）的清除并抑制胆固醇合成（He LF 等人，2022）。玉米须提取物和大豆苷元分别表明，不同的化学骨架可调控固醇代谢与嘌呤代谢（Liang H. 等人，2024；Yang S. 等人，2025）。

针对骨质疏松等糖尿病并发症，巴戟天乙醇提取物通过抑制MAPK通路来抑制破骨细胞分化，从而抵消骨质流失（Fu等人，2020年）。此外，丹酚酸B通过清除活性氧（ROS）挽救了地塞米松损伤的成骨过程（Luo等人，2016年）。尽管这些结果表明中药化合物可同时改善代谢和骨骼健康，但相关证据大多仍为相关性证据，仍需开展将靶点作用与代谢结局直接关联的机制研究。

炎症与免疫性疾病

中药在斑马鱼中的抗炎作用既涉及特定通路的抑制，也包含多成分协同作用。穿心莲内酯（AP-5）和华蟾毒精分别抑制MyD88依赖和TLR4依赖的信号通路（Xuemei等人，2022；Gan等人，2019；Zheng等人，2022），而优化的凉膈散等复方则同时抑制MyD88/NF-κB和MAPK通路（Lu Z.等人，2021），这表明其具有更广泛的靶点谱。

多糖也发挥着关键的免疫调节作用。葛根和栀子中的多糖可增强巨噬细胞活性并促进淋巴细胞增殖（王浩等，2021；邵等，2023），而白薇和艾叶提取物则能促进黏膜屏障修复（王敏等，2025；孟等，2022）。尽管存在这种多样的作用机制，但目前普遍缺乏对单一化合物、特定混合物以及复杂提取物在疗效和选择性方面的正式对比研究，这使得多组分协同作用的附加价值成为一个有待解答的问题。

斑马鱼模型具备无与伦比的体内实时动态观察能力，可同时可视化中医药干预下的同步化过程，如肝脏脂质蓄积（图4）与巨噬细胞极化、氧化应激相关的高血糖，以及肠道菌群修复和免疫屏障重建。该能力突破了传统动物模型典型的静态终点分析局限，为验证中医药在重建代谢-免疫系统稳态中的作用提供了直接的可视化证据。然而，许多研究仍局限于表型相关性及关键信号通路的验证。未来研究应整合单细胞测序、空间代谢组学和基因编辑技术，以更细致地解析中药如何重塑特定免疫细胞亚群的功能，并调控器官间代谢-免疫串扰（例如沿肠-肝轴、肠-脑轴发生的串扰）。

图4 大黄素（EM）在高胆固醇饮食（HCD）诱导的高脂血症斑马鱼中抗高脂血症机制的示意图**（He 等，2022）。该模型表现为血管和肝脏脂质沉积、肝组织学损伤以及血管中性粒细胞炎症。从机制来看，大黄素激活 AMPKα，随后下调 SREBP-2，从而抑制 HMGCR 介导的胆固醇合成及 PCSK9 表达，进而促进 LDLR 依赖性 LDL-C 摄取；同时，大黄素上调 ABCA1 和 ABCG1 以增强胆固醇逆向转运。斑马鱼幼鱼喂食 4% 高胆固醇饮食 10 天以建立高脂血症（HLP）模型，期间按指定剂量给予大黄素。饮食干预导致明显的血脂异常，表现为总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）和血清转氨酶（ALT/AST）升高，高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）降低以及脂质过度沉积。这些多靶点调控作用共同恢复了脂质稳态并缓解了高脂血症。经许可转载（He LF. 等，2022）。版权所有 © 2021，约翰威立出版公司。

癌症

斑马鱼模型是中医药肿瘤研究中的关键平台，其凭借高通量筛选、实时体内成像和遗传可操作性等独特优势，为阐明抗肿瘤机制提供了有力支撑（图5）。为提升内容的清晰性与全面性，本节分为两个平行小节，分别针对实体瘤和血液系统恶性肿瘤展开（表4）。

实体瘤

实体瘤是人类癌症发病率和死亡率的主要诱因，斑马鱼模型已被广泛用于解析中医药干预如何通过多管齐下的机制阻碍肿瘤进展。现有证据表明，在实体瘤背景下，中医药通过四个相互关联的策略维度发挥作用。

首先是直接的细胞生长抑制和细胞毒性作用。中药制剂通过诱导细胞凋亡（Deng 等人，2021；Ning 等人，2022；Wang 等人，2020a；Liu 等人，2019b）、促进铁死亡（Gao 等人，2020；Sun 等人，2023）、阻滞细胞周期（Liu 等人，2019b；Li 等人，2016）以及逆转上皮-间质转化（EMT），来抑制细胞增殖、迁移、侵袭和转移。这些作用通常通过调控PI3K/AKT/mTOR（Deng 等人，2021；Yang 等人，2025b；Liu 等人，2019c）、MAPK（Yang 等人，2025b；Xiao 等人，2022）和Wnt/β-连环蛋白（Huang 等人，2021）等核心信号通路来实现。

第二，肿瘤微环境（TME）重塑。中医药通过抑制VEGF/VEGFR轴发挥抗血管生成作用（Xu et al., 2024; Liang et al., 2017; Li et al., 2020c; Yang et al., 2023; Zhou et al., 2021; Song et al., 2018; Chen L. et al., 2025; Liu W. et al., 2024; Zou et al., 2020），并通过调控巨噬细胞极化增强抗肿瘤免疫（Sun et al., 2023; Chen L. et al., 2025; Wang S. et al., 2020），从而重塑肿瘤微环境。

第三，化疗调节。中药通过抑制自噬使癌细胞致敏（Wang等人，2020a；Wang等人，2019）或靶向特定信号分子（Zhang LW.等人，2025；Liu Y.等人，2024）来改善化疗效果，同时部分制剂可减轻化疗引发的白细胞减少症等副作用。

第四，递送优化。研究人员已开发出纳米载体等创新递送系统，以提高中药成分的口服生物利用度和肿瘤靶向效率（Zhao 等人，2024；Wang X. 等人，2022；Liu 等人，2025）。

综合来看，这些证据证实了多种中医药实体的有效性，包括复方制剂（如防己黄芪汤（Guo 等人，2020）、复方叶下珠（Huang 等人，2021））、单味草药提取物（如重要的是，斑马鱼模型在分子水平上阐明了它们的多靶点机制，为中药现代化和全球一体化提供了坚实的科学基础。

图5用于实时分析肿瘤-免疫相互作用和药物筛选的斑马鱼异种移植模型的体内成像和示意图概述。实现肿瘤定位的直接可视化和与宿主先天免疫细胞的动态相互作用（绿色）。荧光标记的5637膀胱癌细胞（红色）被显微注射到2 dpf斑马鱼幼虫的卵巢周间隙（PVS）中，这种原位异种移植平台不仅允许纵向监测活动物中的肿瘤进展和免疫细胞招募，也支持高通量药物筛选应用，如示意图工作流程中功能上所示。

表4斑马鱼作为中医在肿瘤学研究中的整合模型

然而，该模型在其应用和翻译方面仍然表现出显着的局限性。首先，尽管斑马鱼幼虫拥有发育良好的先天免疫系统，但它们的适应性免疫系统在早期发育阶段并不完全成熟，这限制了其在评估需要完全免疫反应的药物（如免疫检查点抑制剂）方面的效用。此外，斑马鱼异种移植模型往往无法完全概括人类癌症的复杂肿瘤微环境，包括复杂的基质成分和缺氧区域。因此，迫切需要开发更接近人类肿瘤免疫微环境的转基因或人源化斑马鱼模型。总体而言，斑马鱼固有的生物学差异决定了它是药物发现的重要桥梁而不是终点。它的未来价值取决于我们客观地认识到其局限性，并将其与其他模型和技术有效整合，从而共同推进基于中医的抗肿瘤研究的可靠临床翻译。

血液恶性肿瘤

与实体肿瘤的空间限制生长相比，血液系统恶性肿瘤通过循环传播——这一过程可以在斑马鱼幼虫的透明脉管系统中直接显现出来。因此，这些恶性肿瘤代表了一个互补的前沿，斑马鱼-中医界面仍未得到充分开发，但在技术上具有优势。保守的造血程序，结合早期幼虫阶段无需免疫抑制的异种移植的可行性，使该模型特别适合中药衍生的抗白血病药物的高通量筛选。

斑马鱼T细胞急性淋巴细胞白血病（T-ALL）、急性髓系白血病（AML）和B系恶性肿瘤模型为研究疾病发病机制和治疗筛选提供了强大的平台。rag2： Myc转基因斑马鱼发展出与人类T-ALL非常相似的恶性胸腺T细胞增殖，并已被用于化学筛选，以识别恢复正常胸腺结构的化合物诱导细胞凋亡（Al-Hamaly等人，2024年）。例如，通过蛋白磷酸酶2A（PP2A）激活抑制T-ALL的奋乃静（Gutierrez等人，2014年），说明了表型筛选如何评估TCM衍生的生物碱或相关生物活性成分。对于AML，多个转基因系（Harrison等人，2016年）（由AML1-ETO，NUP98-HOXA9，MYST3-NCOA2驱动）重述破坏的骨髓生成和爆炸积累，而在48 hpf胚胎（Cani等人，2026年）中使用人类AML细胞系（例如MOLM-13）的患者源性异种移植（PDX）平台能够实时监测肿瘤负担和药物反应，特别适用于作用于COX-(2/6)-catenin或NF-κB通路的TCM制剂。

一个典型的中医应用是治疗急性早幼粒细胞白血病（APL）的雄黄-靛蓝方剂（RIF）。在斑马鱼HL-60异种移植模型中，RIF降低肿瘤荧光并减轻HL-60诱导的肝毒性（脂肪空泡变性）。转录组学显示，RIF调节ubiquitin-proteasome系统、铁凋亡和谷胱甘肽代谢途径，这些途径不同于全反式维甲酸（ATRA，影响FoxO、PI3K-Akt和凋亡）。值得注意的是，联合ATRA+RIF独特地参与autophagosome-lysosome途径，表明与标准护理ATRA相比，单个中药配方可以参与非重叠的抗白血病方案。此外，TEL-AML1（Sabaawy等人，2006年）和MYC驱动的B-ALL模型（Park等人，2020年）提供了研究类固醇反应性和克隆进化的系统，为测试可能与glucocorticoid-based诱导协同作用的中药免疫调节剂提供了机会。

与实体瘤异种移植物相比，白血病模型具有几个技术优势。首先，适应性免疫系统在胚胎和早期幼虫阶段不成熟，这允许在不需要照射或化学免疫抑制的情况下稳健地植入人类造血细胞。其次，透明的循环系统能够直接、实时地可视化白血病的传播。第三，这些模型只需要很小的化合物体积，这与有限数量的珍贵草药提取物相兼容。未来的研究应该将中医化合物库与这些已建立的白血病模型相结合。这些努力可能会加速发现新型抗白血病药物，并加深我们对多组分中药配方如何在系统层面调节造血恶性肿瘤的理解。

其他疾病和病理

除了主要疾病类别外，斑马鱼模型在研究中药生物活性方面还展现出独特的强大作用，可用于探究多种其他生理和病理过程——包括组织再生、肝保护以及色素沉着调控等。

在再生领域，熟地黄（陈等，2024）和丹酚酸B（秦等，2024）均能加速鳍的再生，但不同研究对其细胞靶点（芽基形成、免疫细胞浸润、血管生成）的表征深度存在差异，导致难以比较二者的再生效力。在保肝作用方面，柯里拉京（Wang等人，2023b）和柚皮苷（Qin等人，2023）已被证实可调节巨噬细胞行为并缓解纤维化，但直接保肝作用与免疫调节作用的相对重要性尚未明确。莪术酮（Li等人，2024c）和毛蕊异黄酮（Tayier等人，2021）的色素沉着研究表明，易于评估的视觉终点可用于筛选通路调节剂，然而不同研究中机制后续研究的深度差异显著。在这些应用中，实验检测方法的进一步标准化以及更严谨的定量终点定义，将显著提升跨研究综合分析的效果与转化应用价值。

此外，该模型的适应性还延伸至病毒学和毒理学领域。它可用于构建伪病毒感染模型，以筛选抗病毒中药化合物[例如针对SARS-CoV-2入侵的研究（Lin等人，2022）]、阐明毒素诱导损伤的级联反应（如玉米赤霉烯酮相关研究（Luo R.等人，2025）），并实时可视化免疫失调、氧化应激与细胞凋亡之间的相互作用。

总之，在这些多样的应用中，斑马鱼模型将研究重点从对受影响分子靶点的编目，转向对恢复的生理指标的整合分析。它提供了一个可以观察和量化中医药多维度、协同作用的平台。无论这些作用旨在加速愈合、保护器官还是使细胞功能恢复正常，都能在活体脊椎动物的背景下对其作用机制进行阐释。这一策略为传统医学的治疗功效奠定了严谨的、以表型为锚点的科学基础。

基于斑马鱼模型的中药安全性评价与毒理学研究

中医药拥有悠久的临床应用历史，但其安全性和毒性机制的研究仍面临挑战（Zhang 等人，2022c）。传统毒性评估主要依赖哺乳动物模型（如大鼠和小鼠），这类模型存在成本高、实验周期长以及伦理争议等局限性。斑马鱼作为一种新兴的模式生物，在高通量筛选和成本效益方面具有显著优势（Liu 等人，2020）。单次实验即可评估数百种化合物，成本仅约为哺乳动物模型的千分之一（Liu 等人，2020）。其胚胎发育过程透明，可实时观察器官发生和毒理表型（Liu 等人，2017；Liu 等人，2024d；Lu 等人，2020）（例如心包水肿、脊柱弯曲缺陷）。此外，斑马鱼具有与哺乳动物高度保守的代谢系统，能有效模拟中药化合物在体内的代谢过程（He 等人，2012；Quan 等人，2019；Giselbrecht 等人，2022）。它们也符合3R原则（替代、减少、优化），适用于早期毒性筛选（Hughes 和 Hessel，2024；Hillman 等人，2024）。近年来，斑马鱼模型已被广泛应用于中医药的毒性筛选和机制研究（图6）。目前利用斑马鱼开展的毒理学研究主要集中在发育毒性、器官特异性毒性和生殖毒性方面。

图6斑马鱼是中药毒性评估的强大模型。斑马鱼生命周期示意图及其作为多维毒性评估集成模型的应用，包括发育毒性、心脏毒性和生殖毒性。该图是在有效的出版许可下使用BioRender（https://biorender.com）创建的。

发育毒性

发育毒性评估系统主要包括两个关键阶段：胚胎和幼虫期。胚胎评估侧重于形态学指标，包括孵化率、体节形成、心率和致畸率（例如心包水肿、卵黄囊囊肿），结合中位致死浓度（LC50）和亚致死浓度（LC10/LC25）进行毒性分类（Wang等人，2020c）。值得注意的是，绒毛膜可能会阻碍药物渗透，需要手动移除或优化暴露时间窗口以提高检测准确性（Macrae和Peterson，2015；Wang等人，2017）。幼虫期评估强调器官特异性毒性和行为分析：肝毒性通过肝脏灰度值、面积变化和转基因品系中的荧光强度进行量化（秦M. et al.，2024），而神经毒性通过运动活动、昼夜节律和应激反应进行评估（Guu等人，2023；Kaluev等人，2013）。雷公藤及其单体雷公藤内酯和雷公藤醇显著抑制胚胎游泳距离异常低的浓度（0.001μg/mL），表明发育神经毒性（Romero等人，2023年）。5-Hydroxymethyl-2-furfural（5-HMF）通过ROS生成诱导骨骼发育不良、骨矿化减少和行为缺陷，其毒性被抗氧化剂NAC部分逆转（江等人，2022年）。绿茶提取物和活性成分EGCG（0.01-0.02μg/mL）触发持续的多动，提供了其发育神经毒性的第一个证据（Romero等人，2023年）。香烟烟雾提取物（CSE）损害DNA修复，诱导异常凋亡，并扰乱脂质代谢，导致孵化率降低和头部/心脏畸形增加（Chen J.等人，2024年）。巴豆子水提物（AECT）促进氧化应激和凋亡，引起显著的发育和遗传毒性效应（Yumnamcha等人，2022年）。栀子苷提高ROS水平并激活线粒体凋亡途径（Bax/Bcl-2失衡，Caspase-3激活）以发挥毒性（夏等人，2021年）。总的来说，这些研究将ROS介导的氧化应激、DNA损伤和失调的凋亡作为发育毒性的统一机制途径。

发育毒性

发育毒性评估系统主要包括两个关键阶段：胚胎和幼虫期。胚胎评估侧重于形态学指标，包括孵化率、体节形成、心率和致畸率（例如心包水肿、卵黄囊囊肿），结合中位致死浓度（LC50）和亚致死浓度（LC10/LC25）进行毒性分类（Wang等人，2020c）。值得注意的是，绒毛膜可能会阻碍药物渗透，需要手动移除或优化暴露时间窗口以提高检测准确性（Macrae和Peterson，2015；Wang等人，2017）。幼虫期评估强调器官特异性毒性和行为分析：肝毒性通过肝脏灰度值、面积变化和转基因品系中的荧光强度进行量化（秦M. et al.，2024），而神经毒性通过运动活动、昼夜节律和应激反应进行评估（Guu等人，2023；Kaluev等人，2013）。雷公藤及其单体雷公藤内酯和雷公藤醇显著抑制胚胎游泳距离异常低的浓度（0.001μg/mL），表明发育神经毒性（Romero等人，2023年）。5-Hydroxymethyl-2-furfural（5-HMF）通过ROS生成诱导骨骼发育不良、骨矿化减少和行为缺陷，其毒性被抗氧化剂NAC部分逆转（江等人，2022年）。绿茶提取物和活性成分EGCG（0.01-0.02μg/mL）触发持续的多动，提供了其发育神经毒性的第一个证据（Romero等人，2023年）。香烟烟雾提取物（CSE）损害DNA修复，诱导异常凋亡，并扰乱脂质代谢，导致孵化率降低和头部/心脏畸形增加（Chen J.等人，2024年）。巴豆子水提物（AECT）促进氧化应激和凋亡，引起显著的发育和遗传毒性效应（Yumnamcha等人，2022年）。栀子苷提高ROS水平并激活线粒体凋亡途径（Bax/Bcl-2失衡，Caspase-3激活）以发挥毒性（夏等人，2021年）。总的来说，这些研究将ROS介导的氧化应激、DNA损伤和失调的凋亡作为发育毒性的统一机制途径。

器官毒性

斑马鱼模型在器官毒性机制研究，尤其是肝毒性评估中发挥着关键作用。雷公藤中的七种成分（如直接致肝毒性的雷公藤三萜酸A和巨噬细胞介导的间接致肝毒性的雷公藤苯H）通过不同途径诱导肝损伤（Li M. 等人，2023）。异甘草素激活内质网应激-未折叠蛋白反应通路（Hu 等人，2024），进而导致蛋白质错误折叠与细胞凋亡。商陆皂苷元通过铁死亡、脂质代谢紊乱及炎症反应引发肝损伤（Cui 等人，2025）。佐太诱导肝细胞凋亡，其毒性并非源于主要成分硫化汞（Zhou LL. 等人，2019）。川楝素通过IL-1β/MyD88/p65炎症轴及自噬-凋亡串扰导致肝损伤（Sun 等人，2021）。甘遂干扰氨基酸/能量代谢，同时激活氧化应激与凋亡通路（Zhao 等人，2019）。技术层面，转基因品系（如肝型脂肪酸结合蛋白：增强型绿色荧光蛋白）及整合多组学（转录组学/代谢组学）显著推动了机制研究的进展（Li M. 等人，2023；Jia 等人，2020；Han 等人，2024）。在心脏毒性研究中，具有C-8β-乙酰化二酯结构的二萜生物碱（如乙酰乌头碱、14-乙酰乌头碱）表现出强毒性，而单酯型生物碱（如苯甲酰乌头原碱）毒性较弱（YE 等人，2021）。乌头碱通过钙信号紊乱（L型钙通道/雷诺丁受体2干扰）及p38丝裂原活化蛋白激酶凋亡通路诱导心包水肿（Li M. 等人，2020）。高浓度丹参酮IIA抑制心脏发育，去膜胚胎对其毒性敏感性更高（Wang 等人，2017）。在神经/肾毒性研究中，肉桂醛通过氧化应激造成脑结构损伤（虾青素可逆转该损伤）（Chang 等人，2022），而马兜铃酸通过紊乱氧化磷酸化及内质网应激通路诱导肾囊性扩张（Chen M. 等人，2023）。Modarresi Chahardehi 等人全面综述了斑马鱼胚胎毒性试验如何通过标准化评分系统实现器官特异性毒性的定量评估，并将心包水肿、卵黄囊水肿等形态学缺陷与潜在机制相关联（Chahardehi 等人，2020）。

生殖毒性

生殖与性别特异性毒性已成为新兴研究热点，斑马鱼模型为阐明关键机制提供了重要支撑：补骨脂素（BV）可结合内质网伴侣蛋白BiP与雌激素受体ESR1，激活内质网应激-未折叠蛋白反应通路，从而特异性诱导雌性斑马鱼发生卵泡闭锁和卵母细胞凋亡（Huang等人，2023）。鱼腥草能抑制PI3K-Akt信号通路，导致胚胎凋亡与发育停滞（Liu Y.等人，2023）。大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷（Em8G）表现出性别二态性毒性——在雄性中破坏三羧酸（TCA）循环，在雌性中则主要损害氨基酸代谢（Han等人，2024）。这些整合研究方法为中药生殖安全性评价中的关键机制阐释与风险-效益权衡提供了重要依据。

尽管斑马鱼模型在中药毒性研究中具有显著优势，但仍有若干挑战亟待解决。首先，由于中药成分复杂且缺乏统一的剂量换算标准（Liu 等人，2017），模型验证与标准化工作亟待完善，尤其是在统一各研究间的评价指标方面。其次，部分实验设置中稳定性和可重复性不足（Liu 等人，2017），影响了研究结果的可靠性及跨研究的可比性。第三，需进一步深度整合多组学方法——包括代谢组学、转录组学及先进成像技术——这是全面解析毒性机制、填补当前机制阐释领域空白的关键。解决这些挑战将提升斑马鱼模型在中药安全性评价中的转化价值。

斑马鱼毒性研究从整理半数致死浓度（LC50）值转向构建机制-毒性关联关系时，其价值会得到最大发挥。例如，多项研究均证实草药X的肝毒性与细胞色素P450（CYP450）抑制作用存在稳定关联，这为评估相关化合物提供了预测框架。这一转变将斑马鱼从单纯的毒性筛选工具，升级为构建交叉预测模型的平台，同时也能揭示中药窄治疗窗背后的核心生化脆弱点，为更安全的临床应用与方剂设计提供直接依据。

建立中药斑马鱼模型的策略

疾病类别

现代医学疾病模型

现代医学研究中的疾病模型与特定病理状态直接对应，是筛选药物疗效和评估毒性的基础。在心血管疾病模型中，常通过基因编辑（如Cas9/sgRNA）或高胆固醇饮食（Lin et al., 2024; Deng et al., 2024; Vasyutina et al., 2022）构建动脉粥样硬化模型，用于评估活血化瘀类中药，关键检测指标包括血管斑块、血脂水平及相关基因表达。肝病模型（Wakai et al., 2024; Zhang et al., 2019）多采用异烟肼等化学试剂诱导肝损伤，以评估保肝药物或肝毒性，通过肝脏形态、细胞凋亡及酶学指标进行分析。神经疾病模型（Hong et al., 2024; Maciag et al., 2020; Li X-H. et al., 2025）可通过化学诱导或特定基因修饰品系构建，用于研究抗焦虑、增强记忆或神经毒性的相关效应。炎症模型通常利用硫酸铜((CuSO_{4})) Singh et al., 2022; Szumlak et al., 2024或尾部切割法（Leiba et al., 2023; Arroyo et al., 2024; Denans et al., 2022）诱导急性炎症，用于抗炎药物的筛选，以炎症细胞迁移及相关细胞因子基因表达为评估依据。此外，借助斑马鱼强大的再生能力，可利用基于尾鳍截肢的组织再生模型（Chen F. et al., 2024）开展相关研究筛选促进再生的药物，主要监测再生长度、速度以及细胞增殖和凋亡的动态变化。

中医证型模型

中医证候模型旨在模拟中医证候的整体特征，是中医研究中一种独特的工具。例如，可在斑马鱼中建立“气虚血瘀”证模型，表现为运动能力下降和心功能减退，脑心通胶囊等药物可对其起到改善作用（胡等，2021）。血瘀证模型常通过寒冷或冰水刺激联合肾上腺素类药物诱导（凌和徐，2013），并通过血流速度、血栓形成和血液流变学参数等指标进行评价。此外，其他常见的证候模型还包括糖皮质激素诱导的肾脏“阳虚”证模型（凌和徐，2013），该模型通过生殖功能、能量代谢及相关激素水平进行评价；同时也有通过药理学或环境应激方法模拟“阴虚”或“脾虚”证的模型（徐等，2022），从而实现对中药干预调控作用的整体评价。

基因编辑模型

与主要依赖化学诱导或物理损伤来模拟疾病表型、侧重表型观察与初步药效筛选的传统斑马鱼模型不同，基因编辑斑马鱼模型利用吗啉代寡核苷酸、CRISPR/Cas9、碱基编辑器和先导编辑器等技术，实现靶向基因敲低/敲除、基因敲入乃至点突变（表5）。这使得在基因层面实现人类疾病的高保真建模成为可能。在中医药研究现代化进程中，该模型提供了强大的体内验证平台。其核心价值在于将药理效应与基因功能直接关联，主要通过以下四种逻辑递进的方式实现：

表5 中医药研究中基因编辑技术的对比

首先，它验证了网络药理学预测的靶点。通过敲除通过生物信息学预测被确定为潜在中药靶点的基因，这些靶点的必要性可以已在体内进行反向验证（何思等，2022）。例如，若预测丹参的活血化瘀功效与血管内皮生长因子（VEGF）等基因相关，将其提取物给予相应基因敲除的斑马鱼，若促血管生成作用消失，则表明该靶基因发挥关键作用。

其次，该研究阐明了中药复方的协同作用机制。对于复杂方剂，研究人员通过敲除与单味药材相关的核心通路基因，能够观察整个方剂功效的变化（陆 Z. 等，2021；Rao 等，2024）。这有助于明确各药材是否通过相同、平行或互补的信号通路发挥作用，从而在分子层面阐明方剂配伍的科学依据。

第三，探讨“辨证论治”的现代生物学基础。通过编辑与特定中医证候相关的潜在基因，可构建出具有不同内在病理状态的模型。这为科学研究“同病异治”或“异病同治”提供了可能。例如，观察同一方剂在模拟“阳虚”与“阴虚”的模型上所呈现的差异化疗效，能够为这一核心的中医理论提供分子层面的解释。

最后，该研究深化了对中医药的安全性评价。通过敲除参与药物代谢酶（如CYP450家族）或毒性感应通路的关键基因（Zhang等，2022c；Li等，2026），可以构建遗传易感个体模型。这有助于深入研究中药成分毒性及个体差异背后的机制，为临床安全提供精准的早期预警。

综上所述，基因编辑斑马鱼模型通过“构建精准模型—开展药物干预—验证基因功能”的研究范式，成功将与中医药相关的问题——如靶点预测、方剂配伍逻辑、辨证论治理念及安全性考量——转化为可在活体内精准操控和观测的科学问题。这标志着研究从相关性向因果性、从“表型筛选”向“机制阐释”的深刻转变，使该模型成为连接传统中医药理论与现代生命科学的关键桥梁。然而，该技术的应用基因编辑斑马鱼模型仍面临重大挑战，这些挑战既包括基础技术层面的局限，也涉及如何让这些工具与中医药研究的理论框架相契合这一复杂问题。

在技术层面，模型构建与特征表征方面存在多重瓶颈。首先，基因编辑过程本身的精准度与效率是主要制约因素。精准的基因操作（如通过敲入构建人类单核苷酸多态性（SNPs）模型）其效率远低于基因敲除，且存在难以消除的脱靶效应固有风险（普里霍日伊和伯曼，2024；郑等，2025）。其次，该技术缺乏完善的时空调控能力（胡等，2025；隋等，2025；卓等，2021）。目前缺乏成熟高效的诱导型或组织特异性编辑系统，使得模拟中医药干预在特定器官或疾病特定阶段发挥作用的动态过程面临挑战。此外，即便成功构建了遗传模型，开展高通量、标准化的深度表型分析仍存在显著瓶颈（怀特-方德斯等，2025；萨拉普尔特采夫等，2025a）——这一过程需评估复杂行为、全身代谢等综合参数。这一局限性制约了对中医药干预整体疗效的全面、多维度评估。

将这些技术模型应用于中医药研究，面临着与不同科学和哲学逻辑融合相关的更深层次挑战。最突出的矛盾在于，基因编辑擅长基于单个或少数基因的改变构建“疾病模型”，而中医证候本质上是涉及多个基因和生理系统的复杂、相互作用的功能状态网络（Zhang et al., 2013; Xu et al., 2025）。这在其基础哲学和表征维度上形成了鸿沟。这一鸿沟直接带来了第二个重大挑战，即中药方剂通常通过协同的“多成分、多靶点”网络发挥作用。在单基因敲除模型中，中药方剂的治疗效应可能通过替代或代偿通路得以保留，这使得基于验证“必要靶点”的传统因果推断逻辑，难以充分解释中医药的整体作用机制（Yang et al., 2025c; Peng et al., 2025）。最后，实验的标准化与可重复性构成了严峻的现实挑战。基因编辑效率的差异（Siddiqui et al., 2025）、斑马鱼品系的遗传背景（Martinez-Bautista et al., 2024）以及中药提取物批次间的差异（Yang L. et al., 2025; LI X. et al., 2023），都可能影响不同研究间结果的一致性与可比性。

给药方式

在基于斑马鱼模型的中医药研究中，研究人员会根据具体研究目标和发育阶段，综合采用多种给药方式（表6）。胚胎浸泡法是高通量筛选的基础技术（White 等人, 2016）。该方法主要适用于胚胎及幼体阶段（受精后0-7天，dpf），溶解在养殖水中的化合物通过皮肤和鳃被吸收。该模型操作简便且通量高，被广泛用于活性成分的初步筛选、功效评估（例如，观察丹参提取物对血管生成的影响（陈J.等人，2022；梁Q.等人，2024））以及多器官毒性的安全性评价。

表6 中药研究中斑马鱼药物给药方式的对比

对于需要精确时空控制的研究（如靶向递送或药代动力学示踪），会采用显微注射技术。该技术是在胚胎早期将试剂直接递送至特定部位（Weissenboeck 等人，2025；Guo 等人，2025）。为更好地模拟临床给药途径并研究胃肠道吸收与代谢，会采用灌胃法（Su 等人，2025）。此外，局部给药法被用于探究皮肤通透性（Morikane 等人，2020）或局部药理作用，例如伤口愈合（Naomi 等人，2021；Vaidyanathan 和 Lokeswari，2024）。这些方法相互补充，共同从生物活性发现、安全性评价、机制阐释等多个维度支撑中医药的深入研究。

然而，源自中药的天然活性化合物往往存在水溶性差、生物利用度低、稳定性不足以及靶向能力弱等问题，这极大地限制了其临床应用（傅等，2024；袁等，2024）。纳米化技术与纳米递送系统能够显著提升这些生物活性成分的溶解度、稳定性、生物利用度和靶向效果。例如，负载姜黄素的聚合物纳米粒（如聚乳酸-羟基乙酸共聚物）（辛格等，2024）在斑马鱼模型中展现出优于游离药物的促血管生成活性，且发育毒性更低。脂质体经表面修饰实现主动靶向后，通过荧光示踪技术（刘亚松等，2023）可观察到其在肠道等组织中特异性聚集，为阐明中药作用靶点提供了直接证据。由天然脂质构成的自纳米乳化递药系统能够高效共递送姜黄素与胡椒碱（卡齐等，2023），其协同作用与良好的生物安全性已在斑马鱼胚胎中得到验证。这些研究共同表明，纳米技术可显著提高中药成分的治疗指数。

尽管前景广阔，该领域仍面临诸多挑战。技术层面，纳米载体的设计需要在靶向特异性、延长循环时间和可控释放之间实现精细平衡，同时还要解决多种中药成分共递送的复杂性问题（张YB等，2024）。在模型转化方面，需进一步研究以弥斑马鱼研究结果与哺乳动物系统及临床疗效之间的关联差距（Patton 等，2021）。未来的发展将依赖于材料科学、药剂学和生物学方法的深度融合。更智能的纳米递送系统的开发，结合斑马鱼基因编辑技术，有望在分子和个体水平上系统阐明并优化中药精准治疗策略。

现存挑战

尽管利用斑马鱼进行药理学评价、生物活性筛选和毒理学评估已取得显著进展，但中医药的转化之路仍面临持续挑战。部分挑战源于中医药本身的特性，另有部分源于斑马鱼平台本身的固有局限。关键的是，这两类局限往往相互交织：该模型的生物学限制会放大中医药研究中已有的知识空白，而缺乏量化的跨物种研究框架也使得向人体情况的外推结果难以确定。后续章节将探讨这些相互关联的挑战，重点关注斑马鱼模型在完全衔接中医药理论与临床实际方面存在不足的领域。

多成分协同作用机制不明确

中药方剂的设计旨在通过多成分、多靶点的协同作用发挥功效，但其组成成分的各自作用及相互作用仍缺乏明确界定。例如，甘遂半夏汤可调控JAK-STAT等信号通路以减轻肝细胞癌腹水，但各成分的具体作用无法量化（Feng等人，2021）。同样，尽管羚角钩藤汤在帕金森病模型中显示出疗效，但尚不清楚是哪些成分介导了已报道的抗炎、抗氧化或线粒体保护作用，也不清楚这些成分是否协同发挥作用（Ni等人，2023）。

从斑马鱼的角度来看，对胚胎或幼虫进行浸泡暴露的常规做法会增加额外的复杂性。在这些小型生物体内，药物的摄取、组织分布和代谢都难以控制和测量，这使得为单一化合物及其组合建立定量的暴露-反应关系面临挑战。（Guarin 等人，2021a；Grasse 等人，2024；Nawaji 等人，2024）。此外，斑马鱼的药物代谢酶在底物特异性和个体发育方面与哺乳动物的同源酶存在差异（Verbueken 等人，2018），因此在斑马鱼中观察到的代谢激活或解毒作用可能无法直接转化为人类的情况（Saad 等人，2017）。因此，从斑马鱼模型中获得的机制见解可能会高估或低估协同相互作用的程度（Van 等人，2020；Parthasarathy 等人，2025），除非结合哺乳动物药代动力学数据对其进行严格校准。

中药活性成分递送效率低

许多中药活性成分（如类黄酮）存在水溶性差、口服生物利用度低（通常低于10%）以及体内半衰期短的问题（Wei等人，2022；Qiu等人，2023）。血脑屏障等生物屏障进一步限制了药物递送，据报道，天麻素和芍药苷在脑部的浓度仅为血浆水平的1/20至1/30（Wei等人，2022；Yang等人，2024）。这些递送方面的缺陷不仅需要更高的剂量，还会增加脱靶全身效应的风险。

斑马鱼模型在药代动力学外推中引入了额外的不确定性（Lu等人，2025）。浸泡给药绕过首过代谢，并允许通过皮肤和鳃直接吸收，这与哺乳动物的口服给药存在显著差异（Morikane等人，2020；Guarin等人，2021b）。即使对成年斑马鱼采用灌胃给药，胃肠道转运、肠道代谢以及转运体介导的吸收也可能与哺乳动物的生理机制存在显著差异（Acuff & Guillemin，2024；Erradhouani等人，2024）。因此，在斑马鱼中测得的组织暴露特征通常无法直接外推以预测人类药代动力学。这种脱节削弱了该模型在早期研发阶段指导制剂优化或剂量选择的能力（Tan等人，2026）。

缺乏客观可量化的诊断标准

中医诊断高度依赖辨证论治，这一过程包含主观判断（如舌诊和脉诊），且不同医师之间的诊断一致性通常低于60%（段等，2021）。现代组学技术尚未被系统整合，以建立中医证型与分子生物标志物之间可重复的关联（温等，2025），这阻碍了疗效评估与循证医学的接轨。

在此，斑马鱼模型也面临着类似的转化鸿沟。在斑马鱼身上观察到的行为和生理表型并非人类临床症状的精确同源物（Racca 等人，2026；Costa 等人，2023）。例如，斑马鱼运动能力的下降常被解读为“类抑郁”或“类焦虑”行为，然而这类单参数指标无法反映人类精神疾病的复杂性（Yang B. 等人，2025）。尽管斑马鱼可能对中药干预表现出可测量的反应，但将这些反应等同于人类特定综合征的缓解，存在过度简化的风险（Costa 等人，2023）。缺乏经过验证的跨物种表型等效性，限制了斑马鱼数据在构建中药客观诊断或治疗反应标准方面的应用价值（Racca 等人，2026）。

临床试验设计与评价体系的不足

中医临床研究因样本量小、缺乏随机化和盲法设计以及多中心协作不足而受到批评（杨等人，2024；文等人，2025）。评价标准也存在分歧。西医优先关注肿瘤缩小或生物标志物变化，而中医则强调“正气”恢复和生活质量——这一差异使其难以获得国际认可（傅锐等人，2021）。

斑马鱼实验本身往往是一种急性筛选形式，而非长期疾病建模。大多数斑马鱼相关药理学研究的时长为数小时至数天，研究对象为斑马鱼胚胎或幼体。这一短时间框架无法复配中医药适用的多种人类疾病的慢性、进行性特征（拉卡等人，2026）。此外，斑马鱼幼体的适应性免疫系统尚未完全成熟，这使得无法评估依赖固有免疫和适应性免疫协同作用的治疗方法，包括免疫检查点抑制等多种抗癌策略（巴博萨等人，2025）。由于缺乏成熟的免疫系统且观察周期有限，该模型无法全面评估临床试验设计中关键的长期疗效和安全性结果（萨拉普尔特采夫等人，2025b；班盖帕加里等人，2025）。

缺乏中药质量与炮制的统一标准

中药材的质量因产地、加工方法和掺假问题而存在很大差异。例如，不当的蒸制会使天麻素含量降低40%（朱等人，2022）。临床替换操作进一步削弱了治疗的一致性（Yang 等人，2024）。

这种变异性直接影响斑马鱼研究。许多研究使用的草药提取物缺乏详细的化学表征，导致不同实验室之间的研究结果难以对比（Gence 等人，2025）。斑马鱼遗传背景、饲养条件和给药方案的差异，进一步降低了研究结果的可重复性。若没有标准化的提取物化学分析方法和经过验证的实验框架，斑马鱼模型无法可靠地区分真实的生物信号和批次特异性假象（Ngu 等人，2025）。这一可重复性瓶颈削弱了该模型作为转化研究平台的可信度。

未来展望

面对中医药现代化进程中的核心挑战，如难以整体阐明“成分-机制-疗效”关系、临床经验缺乏标准化生物学依据以及复杂系统评价模型缺失等问题，未来发展将紧密依托斑马鱼模型这类动态体内整合系统。该方法旨在构建能够衔接分子机制与整体效应的创新研究范式。斑马鱼模型凭借其高通量、可视化、适配系统生物学以及与人类高度的进化保守性等优势，有望成为解读中医药整体观科学内涵的关键引擎。

人工智能驱动的多组学解析方剂协同网络

当前的挑战在于，海量多组学数据与中医复杂的化学体系之间，缺乏能够实现活体整合与功能验证的有效桥梁。将基于人工智能的建模与斑马鱼表型组学相结合，为填补这一空白提供了切实可行的路径。近期的研究已证实了该方法的可行性。例如，一项基于AlphaFold的人工智能对接研究结合代谢相关性脂肪肝斑马鱼模型，将AMPK/SIRT1-TFEB通路确定为多草药方剂的作用靶点，并证实其能够减少肝脏脂质堆积（Zhang L. 等人，2025）。该研究揭示了计算预测与体内表型筛选如何以迭代循环的方式相联结——人工智能模型提出成分-靶点-通路网络，而斑马鱼实验则提供数据以优化这些预测。斑马鱼胚胎和幼鱼尤其适合生成训练此类模型所需的连贯高维数据集。对单个方剂成分进行系统性干预，结合基于CRISPR的基因编辑技术以及通路活性的实时成像（如PINK1/Parkin介导的线粒体自噬（Moskal 等人，2023）），可生成将化学输入与组织特异性基因表达及表型结果关联起来的数据层。Li等人的研究表明，BSTSF通过差异性调节皮层中的半胱氨酸/甲硫氨酸代谢以及谷氨酰胺/谷氨酸海马体的代谢（Li等人，2022），这体现了训练未来人工智能模型所必需的、针对特定脑区的机制数据。基于这些多参数体内特征进行训练的人工智能框架，随后便可着手解析每种成分的功能贡献，最终将抽象的“君主-大臣-助手-信使”原理转化为一套可实验验证且定量定义的相互作用图谱。

尽管如此，此类研究仍处于初步阶段，有待进一步发展。迄今为止，大多数人工智能模型都是基于哺乳动物或细胞系数据集进行训练的，在可靠应用于斑马鱼数据之前，需要进行细致的跨物种校准。此外，中医药的化学空间远大于已在斑马鱼中被系统分析的化合物数量。因此，实现从计算机模拟预测到体内验证的闭环，依赖于带注释的斑马鱼表型数据集的持续扩充，以及针对已知药理学标准的模型性能严格基准测试。在这种背景下，斑马鱼尚未成为人工智能驱动中医药发现的成熟引擎，但它是开发和验证该领域迫切需要的跨物种、多尺度模型的独特测试平台。

开发用于全身功能评估的人源化模型

传统的药效评价模型往往难以复现人体内复杂的相互作用，例如肠-肝轴和免疫-微生物组的串扰，这类模型不足以评估中医药对多器官系统的整体调控作用（华等，2025；吴等，2025；罗W.等，2025）。斑马鱼人源嵌合模型的构建结合系统功能指标，取得了颇具前景的突破。通过将患者来源的类器官移植到斑马鱼体内，能够在完整的活体循环与免疫微环境中，研究中医药成分的人体肝脏代谢过程（清水等，2023）、其对工程化肠道屏障及微生物群的调控作用（罗林等，2023），以及个性化抗肿瘤效果（法齐奥等，2020）。

另一项重大进展在于利用斑马鱼透明的身体和发育完全的多器官系统，建立多参数系统功能恢复指数（维埃拉等人，2025年）。该指数整合了心脏功能、血管灌注、肾脏过滤、神经行为、能量代谢等关键生理参数，能够对中医干预后全身稳态的恢复情况进行动态定量评估（陈S.等人，2022年），从而为评估“调和阴阳”“扶正祛邪”等中医理念提供了前所未有的整体性、实时性定量工具。

创新纳米递送系统以提升靶向性与疗效

为解决中药成分的递送瓶颈，基于兼具载体与治疗双重作用的中药多糖、脂质体的智能纳米递送系统（Alizadeh 等人，2025；Ni 等人，2025）、聚合物纳米颗粒（Zhai 等人，2024）、介孔二氧化硅（Lin 等人，2019）及其他材料应大力发展（Wei 等人，2022；Chai 等人，2025；Liu Z. 等人，2023；Zheng 等人，2019；Meena 等人，2020）。这些体系可显著改善难溶性成分的溶解度与稳定性，通过功能修饰（如靶向磁体、配体靶向）实现病灶部位的精准富集，并提升其跨越生物屏障（如血脑屏障）的能力。例如，将补骨脂酚（一种天然黄酮类化合物）与化疗药物共负载于纳米颗粒中，已被证实能显著增强抗肿瘤疗效（Zeng 等人，2023）。

未来的前景在于将智能纳米递送系统的研发与斑马鱼体内平台紧密结合，以实现药效和毒性的快速验证。在斑马鱼模型中，载药纳米颗粒的分布情况、在靶部位（如肿瘤或炎症组织）的蓄积能力、穿越血脑屏障或血视网膜屏障的效率，以及其代谢清除过程均可实现实时可视化与评估（Persico 等人，2025）。这种集药物递送活体可视化与药效评估于一体的策略，能够显著加速新型递送系统的迭代优化，确保其设计真正适配复杂的体内环境需求。由此，该策略为解决中药成分难以递送至靶位且作用不可持续的长期难题，提供了高效的筛选与验证途径（Knudsen 等人，2022）。

建立标准化的人工智能辅助中医诊断模型

辨证标准化仍是中医药国际化的核心瓶颈。未来应利用斑马鱼构建辨证特征明确、关联生物标志物清晰、可重复且可量化的中医证型动物模型。通过施加特定环境、化学或遗传应激因素（如模拟“肝郁”的慢性应激），并借助人工智能对斑马鱼的多维表型（包括形态、行为和生理特征）进行聚类分析，可确定与特定中医证型对应的稳定且可量化的动物表型簇，并将其与独特的分子指纹关联起来（Guarin 等人，2021a）。同时，结合人工智能辅助的舌诊、脉诊信息数字化，能够在这些动物模型与临床中医辨证之间搭建起生物学桥梁（Zhang 等人，2024c）。这种“临床特征数字化—证型模型构建—方药干预验证”的闭环模式，为病-证-方对应关系的研究提供了具有革命性意义的标准化工具。

构建中药整合系统药理学与人工智能预测平台

可以构建整合“疾病-证型-靶点-方剂”的知识图谱，以辅助临床决策以及新药研发（陈W.等人，2025年；郑等人，2020年）。此外，可构建“闭环人工智能表型组学”系统。基于斑马鱼的多组学海量数据训练的人工智能模型，可通过输入新中药方剂的化学成分来预测其治疗潜力与毒性风险。这形成了智能的“计算预测-体内验证-反馈优化”闭环（李T.等人，2024年），加快安全有效方剂的发现与优化，从根本上实现了中医整体观与现代系统药理学的衔接（加尔金等人，2025年）。

最终，整合上述所有研究方向、构建以斑马鱼为核心实验引擎的系统药理学与AI预测综合平台至关重要。该平台将整合“疾病-表型-靶点-方剂”知识图谱（Chen W. 等，2025；Zheng 等，2020）。人工智能模型将首先根据中药方剂的化学成分预测其多靶点相互作用网络及潜在表型，随后通过活体斑马鱼的高通量、多维度系统性实验对这些预测结果进行验证，涵盖疗效、毒性以及多器官功能影响。从这些验证中产生的大量体内数据将被实时反馈，用于优化和训练更精准的人工智能预测模型。

这一智能闭环不仅将显著加快新型、安全且有效中药方剂的发现与优化进程，还将从根本上弥合中医整体哲学与现代系统生物学之间的鸿沟（Galkin 等人，2025）。它将确立斑马鱼作为核心整合载体的地位，从分子层面到生物整体层面，动态阐释并串联起中医的理论逻辑。

总之，斑马鱼并非旨在取代其他技术，而是作为一个动态、系统性的体内整合平台。它将人工智能计算、多组学分析、人源化模型、纳米技术和表型组学等前沿技术有机地整合在一起。通过这一策略，我们能够系统地解决中医药研究中的核心挑战，最终推动其现代化与国际化。这种方法将以现代生物学的语言焕活古老智慧，为全球复杂疾病的防治提供独具特色的中国方案。

结论

中医药已获得越来越多的国际认可，但其发展仍因缺乏中医证候的分子生物标志物以及模型系统与临床实践之间的转化鸿沟而受到阻碍。斑马鱼模型已成为生成机制假说、对中医药化合物在心血管、神经精神、代谢和肿瘤疾病方面进行早期疗效/安全性分析的有力工具。例如，实时成像可实现定量读数例如剂量依赖性心动过缓（如心率降低百分比）、免疫细胞迁移距离的抑制以及肿瘤异种移植荧光强度的降低，这些指标将多靶点效应与可测量的表型终点关联了起来。

与定义明确的小分子或生物制剂不同，中医药研究常面临活性成分不明、多组分协同作用难以捉摸、质量控制参差不齐等问题。正如 Wang 等人综述所述，许多中药方剂通过对肠道和肾脏的双重调控来治疗高尿酸血症肾病（Wang T. 等，2025），而这正是斑马鱼模型能够独特解析的多器官药理调控类型。然而，斑马鱼在关键的生理和代谢方面与哺乳动物存在差异，其幼体也缺乏完全成熟的适应性免疫系统。因此，该模型最适用于机制探索和早期药理筛选，而非临床疗效的确定性预测。从斑马鱼中获得的所有机制见解和安全性信号，都必须在哺乳动物模型中得到验证，尤其要关注鱼类无法充分反映的长期毒性、生殖毒性以及适应性免疫反应。

提出的“斑马鱼+”范式——整合类器官、多组学和人工智能驱动的分析——旨在通过实现更具定量性、多尺度的药理学分析，提升该模型的转化价值。研究目标并非仅验证中医药在斑马鱼身上有效，而是借助这一平台解析具体、可量化的多靶点作用机制，并生成可靠的假说，这些假说可在包含斑马鱼、哺乳动物模型以及与人类相关的类器官或人诱导多能干细胞系统的分层验证流程中得到检验。这种严谨的循证方法，对于在精准医学时代释放中医药的潜力至关重要。