应激与应激医学

应激与应激医学：生物学基础与疾病控制

─香山科学会议第422次学术讨论会综述

应激是生物体应对生存环境的一种基础的生理反应。随着近代生命科学对于应激生物学本质的逐步深入认识，应激的生物学理念不断深化。目前认为，应激是机体对生存环境中多种不利因素的适应过程中，实际上或认知上的要求与适应和应付能力之间不平衡导致的身心紧张状态和反应。越来越多的研究发现，适度应激对于机体是一种保护机制，而长期的高度应激负荷则导致机体发生多系统多层次的应激损伤，甚至疾病。现代文明社会的高速发展和高科技对人类生存环境的全方位渗透，使人类面临着越来越复杂，越来越强烈的应激负荷，应激不仅显著影响着人类的生理功能和生存状态，更在多种重大的生理和心理疾病的发生发展中具有重要的启动和介导作用。

现代医学模式逐步由“生物-心理-社会医学”向“环境-社会-心理-工程-生物”综合医学模式转变。近年来，应激反应的生物学基础受到高度关注，应激医学的研究不断获得新的重要突破，对于深入认知和实践新医学模式内涵提供了重要的科学依据，为人类疾病防治战略提供了重大科学启示，更为促进生命科学领域中生理学、心理学、病理学、神经科学、免疫学等多学科交汇和发展提供了一个新的基点，为转化医学提供了一个新的途径。应激医学在探寻人类有效控制环境健康风险，维护健康和生命质量的社会策略及医学措施中发挥着重要作用，并在包括经济制度、职业管理、产业文化等多个社会领域彰显着蓬勃发展的活力。

为系统分析我国应激医学的研究现状和发展趋势，探讨当前我国应激医学的重大科学问题，研讨应激医学科学成果在维护国民健康和疾病控制中的应用战略，形成我国应激医学多学科交融的科学协作平台，加速我国应激医学学科融入国际社会，有效推动应激医学为国家科学和经济建设做出积极贡献,香山科学会议于2012年5月8~10日在北京召开以“应激与应激医学：生物学基础与疾病控制”为主题的学术讨论会，会议由刘德培、陈宜张、唐朝枢、钱令嘉教授担任执行主席，来自高等院校、科研院所和相关管

理部门的国内外40多位专家学者应邀参加了讨论会。与会专家围绕（1）应激反应的神经内分泌免疫调控；（2）应激与应激损伤的细胞与分子机制；（3）应激损伤控制与重大疾病防治和（4）我国应激医学研究的重点方向和研究策略等中心议题进行了交流和深入讨论，并提出了建议。

一、应激反应的生物学基础与疾病控制

刘德培教授作了题为“应激反应的生物学基础及其在疾病控制中的意义”的主题评述报告，他指出，在现代科学对生命本质认识的逐步深化中，应激生物学基础的揭示深刻诠释了人类生命与健康的生物学本质在于机体与生存环境的相互作用。在应激负荷下，以下丘脑－垂体－肾上腺皮质轴和交感-肾上腺髓质系统为核心的神经内分泌网络活化，多方位地协调系统和器官的生理功能，显著改变着机体的情感体验、生理状态和心理行为，形成机体应对环境不良因素的适应能力。适度应激反应是机体应对环境的一种重要生存机制，但高强度应激负荷所导致的应激损伤不仅直接参与了疾病发生机制的启动，而且对于疾病发展进程和转归具有不容忽视的重要作用。现已发现，应激损伤诱导和促进了包括神经退行性疾病、精神心理疾病、心血管疾病、消化道疾病、肿瘤和免疫性疾病等疾病的发生发展，成为现代人类多种重大致死性疾病的重要原因和诱因。有效控制应激负荷已成为当前维护健康、防治疾病，促进康复进程的一个新的重要医学策略。对于应激医学的未来科学发展方向，他强调应激医学要以系统生物学的理念，多方位应用生物新技术，融合前沿学科，注重研究生命过程和健康维护中应激的生物学作用，采用组学技术研究应激损伤及其相关疾病的发生发展机制。强化应激医学从基础研究向临床应用的转化，努力推进我国应激医学的学术水平、科研能力和转化能力的提升，为我国重大疾病控制提供新的医学支撑，在促进国家社会人文环境和经济环境的和谐发展中发挥积极作用。

讨论中，陈宜张教授强调，要关注应激整体反应的本质，加强对于应激与健康的基础和应用研究。唐朝枢教授指出，需要对应激导致疾病发生发展的致病机制进行深入研究。与会专家认为，应激涉及人体生命全过程和疾病的全过程，对国民健康素质和国家经济产生重大影响，但在我国，目前对于应激医学的研究尚远未引起足够重视。中国正处于改革的关键时期，国民面临着前所未有的生理和心理应激负荷，必须从科学层面

上建言国家关注应激医学，发展应激医学。应激反应充分体现了机体与生存环境交互作用的各个层面，科学家们要以系统生物学理念指导，从整体-细胞-分子水平解析应激的生理学基础，以组学技术为代表的生物新技术研究应激性疾病的发生发展过程和分子调控网络，为改善国家控制包括重大慢性疾病等应激性疾病提供新的策略和技术支撑，也能够为国家的经济建设做出贡献。

二、应激反应的神经内分泌免疫调控

与会专家在报告中，指出当今社会应激源不断增加，极大影响着人们的生活质量及身心健康，探讨应激如何影响人类认知与行为脑机制、如何有效提高人们应对和处理应激的能力，是当前全球性重大热门课题。高度应激条件下，记忆信息得不到有效精细加工，导致成绩下降甚至错误性记忆，如“目击者证词可靠性效应”，大脑高级执行功能比如工作记忆、周密思维能力往往受到暂时性抑制，应激对大脑认知与行为的影响主要因个体不同基因型及其相关神经递质和激素分泌水平的差异而不同。长期或高强度应激导致机体免疫功能紊乱,免疫功能损伤是应激导致人类多种重大疾病的重要机制。已有研究发现应激小鼠生发中心（GC）反应明显降低、类转换抗体生成缺陷增加，这种免疫应答缺陷可能是应激可导致免疫功能障碍的重要生物学基础。认识应激导致生发中心形成和功能障碍的生物学机制，将为实现对应激机体免疫功能的有效调控提供新的重要途径。作为应激反应最重要的调节激素，糖皮质激素的作用除经典基因组机制外，还存在非基因组机制。其特点为起效快，DNA转录和蛋白合成抑制剂不能阻断其效应，激素与大分子偶联后不进入细胞内仍能发挥作用。

三、应激与应激损伤的细胞与分子机制

与会专家在报告中，指出应激反应过度导致机体功能障碍，严重者发生应激性疾病。应激对机体的损伤作用和防治措施研究已经引起了广泛关注。应激所引起机体内环境的失衡，最终导致细胞内稳态紊乱，发生细胞应激。内质网应激是细胞应激研究领域中的一个重要热点，强调了在对应激损伤关注中对内质网应激关注的必要性。细胞应激所致蛋白质乙酰化修饰显著促进肿瘤细胞生长。IRE1-XBP1通路的乙酰化激活，能够促进肿瘤细胞的缺氧缺糖环境生存，引发内质网和线粒体应激，可能是导致肿瘤发生发展的重