“乳香-没药”治疗膝骨关节炎网络药理学分析

网络药理学：基于系统生物学和药理分子学阐释中药对疾病治疗作用的关键靶点及涉及的生物学过程和信号通路，从微观与整体水平上探讨中药与疾病之间的关系。

膝骨关节炎：一种好发于老年人的以膝关节软骨退行性变和骨质增生为基础的疾患，其主要表现为膝关节疼痛肿胀和关节活动度变小。

背景：大量研究发现“乳香-没药”是中药复方治疗膝骨关节炎的常用配伍药对，但其药理机制尚不明确。

目的：利用网络药理学技术探讨“乳香-没药”作为中医临床治疗痹病的常用配伍药对治疗膝骨关节炎的作用靶点及其相关作用机制。

方法：使用TCMSP中药系统药理学数据库与分析平台收集乳香、没药的化学成分，根据药物生物口服利用度≥30%，类药性≥0.18对乳香、没药可能的生物活性成分进行筛选，并通过蛋白质数据库(Uniprot)筛选出各活性成分可能存在的靶点。查询GeneCards、OMIM、TTD、DrugBank数据库挖掘膝骨关节炎相关基因靶点，将两者取交集后获取疾病-药物蛋白靶基因。将获得的关键靶点基因上传至STRING数据库计算分析，筛选出重要的关键基因构建蛋白质间相互作用网络，构建PPI网络图。采用Cytoscape 软件绘制药物-靶点和疾病-靶点可视化网络图，并进一步借助 DAVID在线工具进行GO分析和 KEGG 通路富集分析。

结果与结论：①获得乳香生物活性成分8个，没药生物活性成分45个，同时检测出乳香、没药药物靶点蛋白412个，膝骨关节炎相关基因1 889个，药物与疾病共有靶点105个；②蛋白互作网络发现AKT1、TP53、IL6、TNF、JUN、MAPK1等可能是“乳香-没药”治疗膝骨关节炎的关键靶点；③富集分析确定了66个GO条目，涉及到细胞对缺氧的反应、上皮细胞增殖的负调控、免疫反应、胰岛素刺激的细胞反应、成纤维细胞增殖的正调控等；④KEGG 通路富集分析确定了95条相关信号通路，涉及到炎症、细胞凋亡、细胞衰老等。利用David富集分析显示乳香-没药干预膝骨关节炎的关键靶点主要与炎症反应、细胞凋亡与免疫系统等生物过程有关；⑤结果表明，“乳香-没药”药对治疗膝骨关节炎具有多途径、多靶点作用的特点，主要起到抗炎镇痛的作用，初步揭示了其作用的关键靶点及涉及的生物学过程和信号通路，为今后临床用药组方治疗膝骨关节炎提供新思路。

https://orcid.org/0000-0002-2427-1193 (曹旭含)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

关键词: 膝, 骨关节炎, 乳香, 没药, 网络药理学, 通路, 蛋白, 基因, 机制

文章来源：曹旭含, 白子兴, 孙承颐, 杨艳军, 孙卫东. “乳香-没药”治疗膝骨关节炎网络药理学分析. 中国组织工程研究, 2021, 25(5): 746-753.

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