独活基于网络药理学的独活治疗骨关节炎 [复制链接]

程晓平1，郑文伟2，倪国新1(1福建医院，福建省福州市；2福建省微生物研究所，福建省福州市)

DOI:10./j.issn.-.

ORCID:---(程晓平)

文献标识码:A

程晓平，女，年生，福建省福州市人，汉族，硕士，康复治疗师，主要从事骨科康复研究。

通讯作者：倪国新，主任医师，博士生导师，福建医院，福建省福州市

独活：为伞形科植物重齿毛当归的干燥根，具有祛风除湿、通痹止痛的功效，是一种常用于治疗骨关节炎的中药。

网络药理学：融合了系统生物学和多向药理学的思想，从整体的角度探索药物、靶点、疾病之间的相互关联性。

背景：独活被广泛地应用于骨关节炎的治疗，但其分子作用机制不明确。

目的：采用网络药理学方法筛选中药独活中主要化学成分，构建化学成分-作用靶点网络，对其治疗骨关节炎的分子作用机制进行科学阐明。

方法：采用中药系统药理学数据库筛选独活中主要活性成分，利用OMIM，TTD和pharmGKB数据库查找治疗骨关节炎的相关靶点。通过Cytoscape3.6.1软件构建独活主要化学成分-化学成分作用靶点和骨关节炎治

疗靶点-骨关节炎网络，并利用基因GO功能和KEGG通路富集对参与两网络的共同作用靶点进行分析。

结果与结论：从中药系统药理学数据库共筛选出8种主要化学成分，其相对应的化学作用靶点共52个。从OMIM，TTD，pharmGKB数据库筛选出与骨关节炎疾病密切相关的靶点共有个。参与独活主要化学成分-化学成分作用靶点和骨关节炎治疗靶点-骨关节炎的共同作用靶点共有20个。

网络结果分析显示独活涉及与脂肪分解、钙离子运输、T细胞稳定、胚胎期细胞分化、细胞凋亡等生物过程，同时也能对钙、肿瘤坏死因子、催产素、环磷酸腺苷、丝裂原活化蛋白激酶、凋亡等信号通路进行调控。提示实验从分子水平方向进一步揭示独活治疗骨关节炎的潜在化学成分及作用机制，能为后续从独活中开发治疗骨关节炎的新药提供一定依据。

关键词：骨关节炎；独活；治疗靶点；网络药理学；独活化学成分；中药系统药理学；靶点筛选；钙离子运输；T细胞稳定

主题词：独活；计算生物学；组织工程

中图分类号：R；R

基金资助：国家自然科学基金项目()，项目负责人：倪国新

▲摘自《中国组织工程研究》期刊年

第23卷第11期

骨关节炎是中老年人群中常见的一种的慢性退行性关节疾病，其临床主要表现为关节疼痛、畸形及行动受限等，且发病率随着年龄的增长而上升[1-2]。肥胖、年龄、炎症、遗传、创伤等多种因素与骨关节炎的发生发展都有着密切联系，但至今骨关节炎的发病机制仍不明确[3]。目前临床治疗骨关节炎的药物主要以对症治疗为主，并不能有效阻止骨关节炎的发展[4-5]。因此，寻求一种安全有效治疗骨关节炎的药物具有重要的现实意义。

独活在中国传统医学领域已应用千年，最早记载于《神农本草经》，具有祛风除湿、通痹止痛的功效，是一种常用于治疗骨关节炎的中药[6]。独活所含化学成分多、复杂，且在分子水平上治疗骨关节炎的机制不太明确，缺乏与国际接轨的质量控制标准，这都成为限制其发展的瓶颈。因此，作者旨在利用网络药理学从分子水平来揭示独活治疗骨关节炎的潜在化学成分及作用机制，为后期药物研发及疾病治疗提供一定理论依据。

1材料和方法Materialsandmethods

1.1设计生物信息学实验。

1.2时间及地点实验于年4至8月在福建医院中心实验室完成。

1.3材料数据来源为中药系统药理学数据库(TraditionalChineseMedicineSystemsPharmacologyDatabaseandAnalysisPlatform，TCMSP；