心不全とシステム生物学的アプローチの概念的なパラダイム

レビューの目的：心不全症候群の理解が増加し、関連する基礎メカニズムの解釈は、システム生物学の方法論の統合分子、ネットワーク、表現型分析によって改善されます。心不全は、内因性の調節メカニズムを備えた複雑で不安定な適応的で自己組織化された生物学的現象として説明できます。 最近の調査結果：心不全の進行に関与する生物学的分子とネットワークからの情報を合成するシステム生物学的アプローチは、ナトリウム利尿ペプチド系とRAASの調節モジュールから、臨床的有意性を持つより包括的なネットワークベースの生物システムにつながります。この種の心不全の生物学的および臨床分析は、次のように基づいています。a）3つの研究または分野、モデリング、OMIC、および複雑なネットワーク、およびb）システム生物学、機能組成（ボトムアップ方向）および機能的分解（トップダウン方向）の2つの方向。 概要：心不全の進行とメカニズムの新しい概念的パラダイムを備えたこのシステム生物学的アプローチは、統合されたより意味のある方法で心不全の生理学的および病理学的条件を説明しています。

PURPOSE OF REVIEW: The understanding of heart failure syndrome is increased and the interpretation of the related underlying mechanisms is improved by the integrated molecular, network and phenotype analyses of systems biology methodology. Heart failure can be explained as a complex, unstable, adaptive and self-organized biological phenomenon with intrinsic regulatory mechanisms. RECENT FINDINGS: The systems biology approach, that synthesizes information from biological molecules and networks involved in heart failure progression, leads from the regulatory modules of natriuretic peptide system and RAAS, to a more comprehensive network-based biological system with clinical significance. This kind of biological and clinical analysis of heart failure is based: a) in three fields of research or disciplines, modeling, omics and complex networks, and b) in the two directions of systems biology, functional composition (bottom-up direction) and functional decomposition (top-down direction). SUMMARY: This systems biology approach, with a new conceptual paradigm of heart failure progression and mechanisms, is explaining the physiological and pathological conditions of heart failure with an integrated and more meaningful method.