网络药理学概述及研究方案(以牛膝治疗KOA为例)
网络药理学
网络药理学在现代中医药研究中的应用20141462 14硕士7班【摘要】:本文简要介绍了网络药理学的科学概念，分析网络药理学的特点,以及中药的作用特征，阐释两者结合的必要性以及优越性,综述了网络药理学在中药研究领域中的应用，并对其在中药研究中存在的问题进行阐明分析，最后对网络药理学与中药研究相结合推动中药发展作出了展望。
关键字：网络药理学、中药研究、应用现状中医药具有几千年的用药经验及50年的现代研究基础，是发现和创制新药的重要源泉.中药是防病治病的物质基础，也是祖国传统医学传播的重要载体，蕴含着丰富的科学内涵和实用价值。
中药具有多成分、多靶点、多途径的复杂作用特征，这种复杂性使得中药药效物质基础不明确、作用机制不清楚、中药和中药材质量难以控制、缺乏科学合理有效的药效和安全性评价体系,从整体到组织器官、细胞和分子水平都很难进行全面系统地研究［1]。
这些大大限制了我国中医药的现代化和国际化的进程。
但是近 10 年来,随着现代基因组学、蛋白质组学、代谢组学等“组学”理论的发展，系统生物学视角的引入以及生物信息学的应用[2—3]。
网络药理学应运而生.1。
网络药理学的科学理念网络药理学是基于系统生物学的理论，对生物系统的网络分析，选取特定信号节点进行多靶点药物分子设计的新学科［4］。
网络药理学认为生命是一个复杂的过程和体系，疾病是由多个彼此之间存在着相互作用和动态变化的基因、蛋白引起的基本生理和病理现象［5］。
网络药理学融合了系统生物学和多向药理学的思想，将生物学网络与药物作用网络整合，分析药物在网络中与节点或网络模块的关系，由传统寻找单一靶点转向综合网络分析［4]。
目前，网络药理学的研究思路通常分为两类：一是根据公共数据库和公开发表的已有数据，建立特定药物作用机制网络预测模型，预测药物作用靶点,并从生物网络平衡的角度解析药物作用机制.如Gu J等[6］运用虚拟筛选和网络预测技术对大黄二蒽酮A、大黄二蒽酮C、番泻苷C等几种从未报道过具有抗2型糖尿病作用的成分进行预测并获得成功。
网络药理学在中药领域中的研究进展与应用策略单磊
网络药理学在中药领域中的研究进展与应用策略单磊发布时间：2021-10-29T06:55:05.932Z 来源：《中国科技人才》2021年第20期作者：单磊[导读] 中医药在我国已有数千年的应用历史，我国劳动人民在几千年与疾病的斗争中，通过不断实践、发展、创新，逐渐积累了丰富的医药知识和临床经验，并形成了全面、系统的中医药理论知识和独特的医学体系。
扬州市邗江区瓜洲社区卫生服务中心江苏省扬州市 225000摘要：中医药在我国已有数千年的应用历史，我国劳动人民在几千年与疾病的斗争中，通过不断实践、发展、创新，逐渐积累了丰富的医药知识和临床经验，并形成了全面、系统的中医药理论知识和独特的医学体系。
而中药复方具有功效多向性、适应证广的特点，在治疗疾病方面能够起到调节、调理、调养、调摄等综合作用。
关键词：网络药理学；中药领域；应用策略；前言：由于中药及其复方制剂具有多成分、多途径、多靶点等协同作用效果，使得中药及其复方制剂的药效物质基础、作用基础不明确，中药和中药材的质量难以控制，以及缺乏科学、合理、有效的药效和安全性评价体系等问题，很难从整体到组织、器官、细胞和分子水平进行全面、系统的研究。
因此，如何阐明中药及其复方制剂的药效物质基础、作用机制等问题，是排除中医药现代化发展障碍亟待解决的重大问题。
一、网络药理学网络药理学这一概念是由英国药理学家构建分子生物网络是网络药理学的研究基础，主要通过对药物组、疾病组、分子相互作用进行分子网络构建。
例如，药物组中的药物-靶标网络，获取药物-靶标的作用关系是构建该网络的关键，通常采用数据库查询法、分子对接仿真法、反向分子对接仿真法及计算预测法获取药物-靶标间的作用关系。
利用化学结构相似性、药物效应相似性、药物表达谱相似性及药物共享靶标或疾病的方法获取药物-药物间的作用关系。
靶标-靶标间的某种联系可以通过分析序列相似性、通路相似性、基因本体相似性、基因表达相似性和共享药物或疾病得到。
网络药理学在中药领域中的研究进展
网络药理学在中药领域中的研究进展彭陈文，何沛聪，孙茗威，王森，黄璇(广州中医药大学第一临床医学院，广东广州510405)Research Progress on Network Pharmacology in Chinese Material MedicalPeng Chenwen,He Peicong,Sun Mingwei,Wang Sen,Huang Xuan(First Clinical Medical College Guangzhou University of Chinese Medicine,Guangzhou510405,China)Abstract:Network pharmacology is an interdisciplinary study of the complex relationship between“drug-target-disease”in the fields of fusion system biology, high-throughput screening,and computer technology.The overall research ideas of the network pharmacology system are consistent with the “multi-component-multi-target-multi-channel”mechanism of traditional Chinese medicine,so the discipline is very suitable for the study of the mechanism of action of traditional Chinese medicine prescriptions.This paper reviews the application of network pharmacology in the field of traditional Chinese medicine in recent years from the collection of traditional Chinese medicine ingredients and predictive targets,the mechanism of action of Chinese medicine,and the discovery of new indications.Keywords:network pharmacology；target of action；research progress中药凭借其“多成分-多靶点-多通路”的作用机制在呼吸疾病、糖尿病、心脑血管疾病、癌症等复杂疾病的治疗上有着独特优势，西医单一直线的研究思维难以用于挖掘中药的宝贵价值[1]，中医药的现代化发展遇到瓶颈。
中药网络药理学研究进展
中药网络药理学研究进展一、概述随着科技的飞速发展和人类对生命科学的深入探索，中药网络药理学作为新兴的研究领域，正逐渐展现出其在中药现代化和国际化进程中的巨大潜力。
中药网络药理学以网络生物学为基础，通过构建生物网络模型，深入剖析药物与生物系统之间的相互作用，从而揭示中药的作用机制和疗效。
传统中药以其独特的理论体系和治疗方式，在疾病防治中发挥着不可替代的作用。
由于中药成分的复杂性和作用机制的多样性，其科学内涵的阐释和现代化发展一直面临诸多挑战。
网络药理学的出现，为中药研究的创新发展提供了新的思路和方法。
借助计算机技术、系统生物学、多向药理学等多学科的交叉融合，网络药理学形成了以网络靶标为核心的技术体系，实现了成分靶标疾病的分子网络构建，为中药复杂作用模式的解析提供了有力工具。
近年来，中药网络药理学在中药药效物质发现、作用机制解析以及新药研发等方面取得了显著进展。
通过构建药物靶点网络，预测药物与生物分子的相互作用，揭示中药复杂组分与多重功效之间的交互规律，为中药的现代化和国际化提供了科学依据。
网络药理学在中药新药研发中的应用也日益广泛，通过筛选潜在的有效成分和靶点，为新药创制提供了新的策略和方向。
中药网络药理学研究仍面临诸多问题和挑战。
中药成分的复杂性和多样性给网络模型的构建和数据分析带来了巨大困难中药作用机制的复杂性和整体性也对网络药理学的应用提出了更高的要求。
未来中药网络药理学研究需要注重中药自身的特点，开发出适合中医药体系研究的网络药理学方法，同时加强多学科的交叉融合和创新发展，以推动中药研究的深入发展。
中药网络药理学作为新兴的研究领域，在中药现代化和国际化进程中具有重要的战略地位。
通过深入研究其基本原理和方法，加强技术应用和创新发展，有望为中药的科学内涵阐释和现代化发展提供新的思路和方法，推动中药在全球范围内的广泛应用和认可。
1. 中药网络药理学的概念与特点中药网络药理学强调整体性。
传统中药理论强调整体观念和辨证论治，而网络药理学则通过构建中药成分靶点疾病网络，从系统层面揭示中药的药效机制，体现了中药的整体性作用特点。
基于网络药理学的怀牛膝抗骨质疏松活性成分及作用机制研究
基于网络药理学的怀牛膝抗骨质疏松活性成分及作用机制研究摘要：目的：探讨牛膝治疗骨质疏松的有效成分及作用机制。
方法：筛选牛膝的有效成分，并收集其对应的作用靶点；检索与OP相关的靶点；有效成分与疾病的交集靶点；进行“成分-靶点”网络和蛋白质相互作用网络的构建与分析，通过DAVID生物信息学资源数据库进行KEGG通路富集分析。
结果：筛选有效成分10个，交集靶点有18 个。
“成分-靶点”网络节点28 个。
PPI 网络节点15个。
KEGG富集通路7 条。
结论：牛膝治疗OP作用机制可能与参与细胞分化和凋亡、代谢、炎症反应等途径有关。
关键词:牛膝；骨质疏松；网络药理学；有效成分；作用机制.怀牛膝也叫牛膝（Achyranthes bidentata Blume），为苋科多年生草本植物牛膝的干燥根。
具有：活血祛瘀，补肝肾，强筋骨，饮血下行，利尿通淋的作用。
现代药理学研究显示，牛膝具有良好的抗骨质疏松作用[1-2]。
网络药理学具有生物信息学、多向药理学、计算机科学等多学科的技术和知识，可多方位地阐释药物治疗疾病的潜在作用机制，能体现药物多用的整体性和系统性特点。
当前，网络药理学已经被应用于中药复方的配规律、复方优化、新药开发、中药活性成分筛选和药物-症候研究等方面。
为复杂中药研究提供了中药的方法。
本实验应用网络药理学研究怀牛膝对抗骨质疏松活性成分及其作用机制，为怀牛膝对抗骨质疏松研究提供参考。
1材料与方法1.1 怀牛膝药效成分的筛选和靶点的预测采用计算系统生物学实验室数据库（TCMSP）和国家人口与健康科学数据共享平台（NSTI）共同确定怀牛膝成分，筛选牛膝药效成分。
采用CHEMBL数据库预测药物靶点收集人缘蛋白。
并采用UniProt数据库确定蛋白基因名称[3]。
1.2 疾病靶点的预测以“osteoporosis”为关键词，分别在CTD, GeneCards和TTD数据库进行基因筛选，取三个数据库共有基因作为疾病基因。
网络药理学在中药领域中的研究进展与应用策略
网络药理学在中药领域中的研究进展与应用策略一、本文概述随着科技的进步和研究的深入，网络药理学作为一种新兴的研究方法，在中药领域中的应用日益受到关注。
网络药理学以网络生物学为基础，通过构建生物网络模型，研究药物与生物系统之间的相互作用，从而揭示药物的作用机制和疗效。
本文旨在综述网络药理学在中药领域中的研究进展，分析其在中药药效物质发现、作用机制解析以及新药研发等方面的应用策略，以期为推动中药现代化和国际化提供新的思路和方法。
本文将首先介绍网络药理学的基本原理和研究方法，然后重点分析网络药理学在中药领域的具体应用案例，包括中药药效物质的发现、中药作用机制的解析以及中药新药研发等方面。
还将探讨网络药理学在中药领域面临的挑战和未来的发展方向。
通过本文的综述，旨在为中药研究者和从业人员提供网络药理学在中药领域的应用参考，促进中药研究的创新和发展。
二、网络药理学的基本原理与方法网络药理学，作为一种新兴的研究范式，致力于整合生物网络、多组学数据以及计算生物学方法，以更全面、系统地理解药物与生物系统之间的相互作用。
在中药研究领域，网络药理学提供了一种全新的视角和策略，为深入探索中药的复杂作用机制提供了强大的技术支持。
网络药理学的基本原理在于，它认为药物与生物系统的交互作用是一个复杂的网络过程，而非单一的线性关系。
这一网络由多个生物分子（如基因、蛋白质、代谢物等）和它们之间的相互作用构成。
中药作为一种多成分、多靶点的复杂体系，其药效往往是通过与生物网络中的多个节点（即靶点）进行交互，从而发挥其整体疗效。
网络药理学的研究方法主要包括以下几个步骤：通过高通量技术（如基因芯片、蛋白质组学等）获取生物网络中的多组学数据；利用生物信息学方法对这些数据进行处理和分析，识别出与药物作用相关的关键节点和通路；通过实验验证这些预测结果，从而揭示药物的作用机制和药效物质基础。
在中药研究中，网络药理学的方法可以应用于以下几个方面：一是中药活性成分的筛选和鉴定，通过构建药物-靶点网络，预测药物的可能作用靶点；二是中药作用机制的解析，通过分析药物对生物网络的影响，揭示中药发挥疗效的分子机制；三是中药配伍规律的研究，通过网络药理学的方法，探究不同中药之间的相互作用和协同作用机制；四是中药新药的研发和优化，基于网络药理学的预测和分析，为新药的研发提供科学依据。
网络药理学研究方案
网络药理学研究方案第1篇网络药理学研究方案一、研究背景随着生物信息学技术的飞速发展，网络药理学作为一种新兴的研究方法，在药物研发领域发挥着越来越重要的作用。
它通过构建药物-靶点-疾病网络，揭示药物作用的分子机制，为药物重新定位和新药发现提供理论依据。
本研究旨在运用网络药理学方法，探索某药物的作用机制及潜在适应症。
二、研究目标1. 构建药物-靶点-疾病网络，分析药物作用的分子机制。
2. 探索药物在不同疾病中的作用，挖掘潜在适应症。
3. 为药物的临床应用和新药研发提供理论依据。
三、研究方法1. 数据收集收集相关药物、靶点、疾病等生物信息数据，包括基因序列、蛋白质结构、药物化学结构、疾病相关信息等。
2. 网络构建利用收集的数据，构建药物-靶点-疾病网络。
通过网络拓扑分析，筛选关键节点，揭示药物作用的分子机制。
3. 靶点验证采用生物信息学方法，对筛选出的关键靶点进行功能注释和富集分析，验证其与疾病的相关性。
4. 药物作用分析分析药物与关键靶点的相互作用，探讨药物在不同疾病中的作用机制。
5. 潜在适应症挖掘结合药物作用机制，挖掘药物在已知疾病以外的潜在适应症。
四、研究步骤1. 数据收集与整理收集相关药物、靶点、疾病等生物信息数据，进行整理和预处理。
2. 网络构建与关键节点筛选利用生物信息学方法，构建药物-靶点-疾病网络，筛选关键节点。
3. 靶点功能注释与富集分析对筛选出的关键靶点进行功能注释和富集分析，验证其与疾病的相关性。
4. 药物作用机制分析分析药物与关键靶点的相互作用，探讨药物在不同疾病中的作用机制。
5. 潜在适应症挖掘与分析结合药物作用机制，挖掘药物在已知疾病以外的潜在适应症。
五、预期成果1. 揭示药物作用的分子机制，为药物的临床应用提供理论依据。
2. 发现药物在新适应症领域的应用前景，为药物重新定位和新药研发提供线索。
3. 为我国药物研发领域的发展做出贡献。
六、研究期限本方案研究期限为三年，具体时间安排如下：1. 第一年：数据收集与整理，网络构建与关键节点筛选。
基于网络药理学乳香-没药治疗膝骨关节炎作用机制探究-马增威
第23卷 第6期 2021 年 6 月辽宁中医药大学学报JOURNAL OF LIAONING UNIVERSITY OF TCMVol. 23No. 6Jun .，2021prospective，case-cohort study of postmenopausal women[ J ] .Cancer Pre Res，2013，6 ( 6 )：511.[ 34 ] VenèR，Costa D，Augugliaro R，et al. Evaluation of Glycosylated PTGS2 in Colorectal Cancer for NSAIDS-BasedAdjuvant Therapy[ J ] . Cell，2020，9 ( 3 )：683.[ 35 ] LIN J H，Manson J E，Kraft P，et al. Estrogen and Progesterone-Related Gene Variants and Colorectal Cancer Risk in Women[ J ] .BMC Med Genet，2011，12 ( 1 )：78.[ 36 ] 冉贤金，张琼红，陈登霞.晚期大肠癌患者雌激素与孕激素受体表达及意义[ J ] .湖北医药学院学报，2011，30 ( 3 )：304-305.[ 37 ] CHEN M J，CHENG A C，LEE M F，et al. Simvastatin induces G1 arrest by up-regulating GSK3β and down-regulating CDK4/cyclin D1 and CDK2/cyclin E1 in human primary colorectalcancer cells[ J ] . J Cell Physiol，2018，233 ( 6 )：4618-4625. [ 38 ] Turano M，Costabile V，Cerasuolo A，et al. Characterisation ofmesenchymal colon tumour-derived cells in tumourspheres as amodel for colorectal cancer progression[ J ] . Int J Oncol，2018，53 ( 6 )：2379-2396.[ 39 ] WU H，LU X X，WANG J R，et al. TRAF6 inhibits colorectal cancer metastasis through regulating selective autophagicCTNNB1/β-catenin degradation and is targeted for GSK3β/GSK3β-mediated phosphorylation and degradation[ J ] .Autophagy，2019，15 ( 9 )：1506-1522.[ 40 ] ZHI X，TAO J，ZHANG L，et al. Silencing speckle-type POZ protein by promoter hypermethylation decreases cell apoptosisthrough upregulating Hedgehog signaling pathway in colorectalcancer[ J ] . Cell Death Dis，2016，7 ( 12 )：2569.[ 41 ] Egan J B，Thompson P A，Ashbeck E L，et al. Genetic polymorphisms in vitamin D receptor VDR/RXRA influence thelikelihood of colon adenoma recurrence[ J ] . Cancer Res，2010，70 ( 4 )：1496-1504.基于网络药理学乳香-没药治疗膝骨关节炎作用机制探究马增威1，王慧静1，程桯2，林新晓2，吴夏勃2（1.北京中医药大学，北京 100029；2.中国中医科学院望京医院，北京 100102）摘要：目的 运用网络药理学方法探究乳香-没药治疗膝骨关节炎的作用机制。
基于网络药理学和分子对接探究枸杞子治疗膝骨关节炎的潜在作用机制
基于网络药理学和分子对接探究枸杞子治疗膝骨关节炎的潜在作用机制刘艳霞1，徐创龙1，原淳淳2，索文栋2，杨景科1，唐德志2，徐浩21.宁夏回族自治区中医医院暨中医研究院，宁夏银川750021；2.上海中医药大学附属龙华医院，上海200030【摘要】目的基于网络药理学和分子对接方法获取枸杞子有效成分靶点，探究其治疗膝骨关节炎(KOA)的潜在作用机制。
方法利用TCMSP 、Uniprot 、Gene Cards 、OMIM 等数据库获取枸杞子有效成分的潜在靶点及KOA 疾病相关靶点基因，在DA VID 数据库进行GO 富集分析与信号通路富集分析，利用微生信在线绘图软件进行可视化分析，借助String 数据库及Cytoscape3.9.2软件构建枸杞子活性成分-疾病靶点网络、枸杞子治疗KOA 蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络，最后运用StoneMIND Collector 和Discovery Studio Client 2019对有效成分及主要作用靶点进行分子对接。
结果网络药理学预测显示枸杞子治疗KOA 主要活性成分可能为槲皮素、β-谷甾醇、黄豆黄素等，关键靶点为肿瘤坏死因子(TNF)、白细胞介素-6(IL -6)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(AKT -1)，通过参与调控晚期糖基化终末产物-糖基化终末产物受体(AGEsRAGE)信号通路、癌症信号通路、白细胞介素17(IL -17)信号通路发挥治疗作用。
分子对接结果提示关键活性成分与关键靶点具有较好的结合活性。
结论枸杞子治疗KOA 的主要活性成分为槲皮素，以TNF 、IL -6、AKT -1为关键靶点，可能通过调控软骨细胞的代谢平衡，促进细胞增殖、分化，降低氧化应激反应，改善内环境的炎症反应等机制发挥治疗KOA 。
【关键词】枸杞子；膝骨关节炎；网络药理学；分子对接；作用机制【中图分类号】R684.3【文献标识码】A【文章编号】1003—6350（2023）21—3041—09Potential mechanism of Lycii Fructus in treating knee osteoarthritis based on network pharmacology and molecular docking.LIU Yan-xia 1,XU Chuang-long 1,YUAN Chun-chun 2,SUO Wen-dong 2,YANG Jing-ke 1,TANG De-zhi 2,XU Hao 2.1.Ningxia Hui Autonomous Region Hospital of Traditional Chinese Medicine and Chinese Medicine Research Institute,Yinchuan 750021,Ningxia,CHINA;2.Longhua Hospital Affiliated to Shanghai University of Traditional Chinese Medicine,Shanghai 200030,CHINA【Abstract 】Objective To obtain the target of active components of wolfberry (Lycii Fructus)based on network pharmacology and molecular docking methods,and to explore its potential mechanism in the treatment of knee osteoarthritis (KOA).MethodsPotential targets of active components of wolfberry and KOA diseaserelated targets were obtained using TCMSP,Uniprot,Gene Cards,OMIM,and other databases.GO enrichment analysis and signal pathway enrichment analysis were performed in DA VID database,and visual analysis was performed using Weishenxin online mapping software.Wolfberry active ingredientdisease target network and proteinprotein interaction (PPI)network of wolfberry for treating KOA were constructed using String database and Cytoscape3.9.2software.Finally,StoneMIND Collector and Discovery Studio Client 2019were used to perform molecular docking on the active ingredients and main targets.ResultsNetwork pharmacology showed that the main active ingredients of wolfberry in the treatment of KOAmight be quercetin,β-glutinosterol,daidzein,and the key targets included tumor necrosis factor (TNF),interleukin -6(IL -6),and serine/threonine protein kinase 1(AKT -1),which exert therapeutic effects by participating in the regulation of advanced glycation end products receptor (AGEsRAGE)signaling pathway,cancer signaling pathway,and interleukin -17(IL -17)signaling pathway.Molecular docking results indicated that key active ingredients have good binding activity with key targets.ConclusionThe main active ingredient of wolfberry in the treatment of KOA is quercetin,withTNF,IL -6,and AKT -1as key targets.It may play a role in the treatment of KOA by regulating the metabolic balance of chondrocytes,promoting cell proliferation and differentiation,reducing oxidative stress response,and improving the inflammatory response of the internal environment.【Key words 】Lycii Fructus;Knee osteoarthritis;Network pharmacology;Molecular docking;Mechanism of action ·论著·doi:10.3969/j.issn.1003-6350.2023.21.001基金项目：宁夏回族自治区自然科学基金(编号：2022CMG03030、2022AAC02070)。
中药调控膝骨关节炎细胞自噬实验研究进展
中药调控膝骨关节炎细胞自噬实验研究进展作者：岳百川李盛华卢冠锦李毅来源：《中国民族民间医药·下半月》2022年第08期【摘要】膝关节骨性关节炎（KOA）具有发病率高、难以逆转、致残率高等特点，造成了本病治疗效果不理想、治疗成本偏高，给患者带来过重心理负担等问题。
自噬是维持软骨细胞内环境稳态的关键环节，自噬失调导致的软骨代谢异常是KOA发病的重要机制。
近年来，在中药复方、单方及其有效成分防治KOA方面进行了大量的基础和临床研究。
文章综述近年来国内外报道的通过中药复方、单方及其有效成分调控自噬干预膝骨关节炎的研究，以期为进一步的研究提供依据。
【关键词】中药;膝骨关节炎;自噬;调控【中图分类号】R274.9 【文献标志码】 A 【文章编号】1007-8517（2022）16-0065-04Current Status of Experimental Research on the Regulation of Autophagy by TraditionalChinese Medicine in Knee OsteoarthritisYUE Baichuan1 LI Shenghua2* LU Guanjin1 LI Yi11.Gansu University of Traditional Chinese Medicine，Lanzhou 730000， China;2.Gansu Provincial Hospital of Traditional Chinese Medicine，Lanzhou 730050， ChinaAbstract：Osteoarthritis of the knee （KOA） has the characteristics of high incidence，difficult to reverse，high disability rate， resulting in the treatment of the disease is not ideal， high cost， heavy psychological burden and other problems.Autophagy is a key link in maintaining the homeostasis of the chondrocyte environment， and the abnormal cartilage metabolism caused by autophagy disorder is an important mechanism for the pathogenesis of KOA.In recent years，a large number of basic and clinical studies have been conducted on the prevention and treatment of KOA by traditional Chinese medicine and its active ingredients.In order to provide the basis for further research，this paper reviewed the recent domestic and foreign reports on the intervention of knee osteoarthritis by Chinese herbal formula， monomechanical formula and its effective components through regulating autophagy.Key words：Traditional Chinese Medicine;Knee Osteoarthritis;Autophagy;Regulation膝关节骨性关节炎（osteoarthritis of the knee，KOA）是一种以膝关节疼痛、活动受限甚至功能丧失为临床表现，严重影响中老年人群生活质量和心理健康的慢性退行性疾病，临床病理学表现为关节软骨退变、骨质增生硬化和滑膜炎症[1-2]。
网络药理学的研究流程
网络药理学的研究流程一、确定研究对象。
这就像是要找一个特别的朋友去深入了解一样。
你得先明确你想要研究的疾病或者药物。
比如说，你要是对治疗感冒的药物感兴趣，那就把这个当成你的研究对象。
这时候呢，你得去收集好多跟感冒有关的信息，像是什么症状啊，现在已经有哪些药物在治疗了之类的。
对于疾病，你要知道它的发病机制，是因为病毒感染啊，还是身体自身的一些小毛病引发的。
这一步就像是给后面的研究打个地基，要是这一步没做好，后面可就容易出乱子啦。
二、获取相关数据。
这可就像是去寻宝一样。
我们要从各种数据库里找跟我们研究对象有关的数据。
有专门的药物数据库，那里边能找到药物的化学成分啊，这些成分的结构啥的。
还有疾病相关的数据库，里面有疾病相关的基因信息呢。
这个过程有时候挺麻烦的，就像在一个超级大的迷宫里找东西。
不过当你找到有用的数据时，那种感觉就像是发现了宝藏一样开心。
而且啊，你还得注意数据的质量，可不能随便抓来一些就用，得保证是可靠的，不然就像用坏材料盖房子，迟早得塌。
三、构建网络模型。
这个步骤超级酷。
我们把之前找到的药物成分和疾病相关的基因等信息放到一起，构建一个网络。
想象一下，就像搭积木一样，把不同的小块按照一定的规则组合起来。
这个网络就像是一张大地图，每个点代表一个元素，线代表它们之间的关系。
这时候你就能看到药物和疾病之间的潜在联系啦。
比如说这个药物成分可能跟那个疾病基因有相互作用，就像两个人在这个大网络里有了特殊的关联。
这个网络能让我们从一个全新的角度去看待药物和疾病的关系，不再是以前那种单一的、孤立的看法。
四、网络分析。
这就到了仔细研究我们搭好的这个网络的时候了。
我们要看看这个网络里哪些部分是比较重要的，就像在一群朋友里找那些关键人物一样。
我们可能会分析网络的拓扑结构，看看哪些节点的连接比较多，这些节点可能就比较关键。
对于药物来说，那些跟很多疾病相关元素有联系的成分可能就是治疗这个疾病的关键成分。
这一步就像是给前面搭好的网络做一个深度的体检，找到那些隐藏在里面的秘密。
基于网络药理学探讨牛膝治疗骨关节炎的作用机制
基于网络药理学探讨牛膝治疗骨关节炎的作用机制作者：范梦梦范仪铭李峰郭珈宜来源：《风湿病与关节炎》2020年第11期【摘要】目的：运用网络药理学探讨牛膝治疗骨关节炎有效成分的作用靶点及通路。
方法：通过TCMSP数据库挖掘牛膝的有效成分并预测其作用靶点，利用GeneCards、OMIM等数据库筛选骨关节炎的靶标，运用Cytoscape软件构建药物-活性成分-靶点的关系网络，通过STRING数据库构建靶点蛋白-蛋白相互作用网络，并对关键靶点的生物功能注释及通路进行分析。
结果：预测得到20个牛膝治疗骨关节炎的有效成分和47个有效靶点，并推测其作用机制可能与细胞凋亡信号通路、多种物种-细胞凋亡信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、白细胞介素-17信号通路等有关，且前列腺素G/H合成酶1、雄激素受体、雌激素受体1 等靶点基因可能起关键性作用。
结论：牛膝有效成分可能通过调控炎症因子及细胞凋亡等药理作用发挥治疗骨关节炎的作用。
【关键词】骨关节炎;牛膝;网络药理学;靶点【ABSTRACT】Objective：To explore the target and pathway of active ingredients from Niuxi（Radix Achyranthis Bidentatae）for osteoarthritis by network pharmacology.Methods：TCMSP database was used to mine the effective components of Niuxi and predict theirtarget.Databases such as Genecards and OMIM were used to screen the targets of osteoarthritis.The relationship network of drug，active components and target was constructed by using software Cytoscape .The interaction network of target protein was constructed by STRING database.The biological function annotation and pathway of key targets were analyzed.Results：Twenty active components and 47 effective targets of Niuxi for osteoarthritis were predicted，and the mechanism of action might be related to apoptosis signaling pathway，multi species apoptosis signaling pathway，tumor necrosis factor signaling pathway，interleukin-17 signaling pathway，and prostaglandin G/H synthetase 1，androgen receptor，estrogen receptor 1and other target genes may play a keyrole.Conclusion：The effective components of Niuxi may play a role in the treatment of osteoarthritis by regulating inflammatory factors and apoptosis.【Keywords】 osteoarthritis;Niuxi;network pharmacology;target骨关节炎（osteoarthritis，OA）是临床常见的好发于中老年群体的慢性退行性关节疾病，病理表现主要为关节软骨退变损伤、骨赘形成、滑膜炎癥性反应、关节间隙变窄及软骨细胞凋亡。
川芎-牛膝药对治疗膝骨关节炎的网络药理学探究
骨 关 节 炎 （Ｏｓｔｅｏａｒｔｈｒｉｔｉｓ，ＯＡ）是 一 种 常 见 的 骨 科疾病，是由各类因素引起关节软骨纤维化、破裂、 溃疡、剥脱而导致的以骨关节疼痛为主要表现的退 行性疾病。 其 发 病 因 素 尚 不 明 确，可 能 与 年 龄、肥 胖、炎症、创伤及遗传等因素有关。ＯＡ好发于负重 大、活动多的关节［１］。其中，膝骨关节炎（ｋｎｅｅｏｓｔｅｏ
然而，关于川芎 －牛膝药对治疗膝骨关节炎的 作用机制尚未完全阐明。针对这一点，本文选择网 络药理学的方法进行研究。网络药理学（ＮｅｔｗｏｒｋＰ
ｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ）是建立在“疾病 －基因 －靶点 －药物” 相互作用 网 络 的 基 础 上，应 用 计 算 机 技 术 进 行 分 析，系统综 合 地 评 价 药 物 和 疾 病 之 间 的 作 用 关 系， 揭示多分子药物协同作用于人体的机制的方法，为 中医药治 疗 的 研 究 提 供 了 新 思 路［５］。 本 文 拟 通 过 对川芎 －牛膝药对进行网络药理学研究，分析其治 疗膝骨关节炎的关键靶点和可能涉及的作用机制， 以期在分子层面上对未来的研究和试验提供思路 和参考。
【关键词】 川芎；牛膝；膝骨关节炎；网络药理学 【中图分类号】Ｒ６８４．３；Ｒ２８５ 【文献标识码】Ａ
Ｓｔｕｄｙｏｆ“ＣｈｕａｎｘｉｏｎｇＡｃｈｙｒａｎｔｈｅｓＢｉｄｅｎｔａｔａ”ＨｅｒｂｉｎｔｈｅＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｆＫｎｅｅＯｓｔｅ
ｏａｒｔｈｒｉｔｉｓＢａｓｅｄｏｎＮｅｔｗｏｒｋＰｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ
中医药对于各期 ＫＯＡ的治疗均有独特优势。 使用中药内服加功能锻炼，可以有效减轻膝关节周 围组织炎症反应，改善局部血液循环及关节功能活
网络药理学
The information to deliver
• Network could be drug target
• Network pharmacology belongs to a division of systems biology and provides a synergistic strategies and comprehensive approaches to reveal the inner network relationships between modern drugs and human body function. Notably, it is very helpful for screening active components, exploring potential targets and clarifying complex mechanisms in TCM via highthroughput technologies of network pharmacology
Purple rounded square nodes represent T2D-associated pathways
The node size is proportional to the degree of the Green.
Green edges link compounds to target genes and blu edges link target genes to T2Dassociated pathways
网络药理学
Network pharmacology
网络药理学综述
网络药理学在现代中药研究中的应用胡佳伟20141525 14硕士7班【摘要】：本文简要介绍了网络药理学科学概念及发展，结合网络药理学特点，综合中药及其复方具有多成分、多靶点、协同作用的特点，阐述两者现代研究中结合与应用。
网络药理学具有整体性、系统性的特点, 这与中医药整体观与辩证论治的原则不谋而合。
本文对现阶段中医药现代化的机遇与挑战、网络药理学形成的概况及其在中医药研究中的初步应用做了简要综述, 主要介绍了网络药理学的原理及其在中药现代化中的作用及应用。
关键字：网络药理学、现代中药研究、应用现状中医药是中国优秀传统文化的瑰宝, 是数千年实践经验的集结, 经过历代医家不断的发展创新, 取优弃粕, 逐渐形成了系统的中医药理论及独特的学术体系, 在人类防病治病、维护健康中作出了巨大的贡献, 而“整体观”、“辨证论治”和“个体诊治”即是其精髓所在。
随着单靶点高选择性的化学药物在临床应用上的毒副作用大、对复杂疾病的治疗效果差等缺点, 公众“回归自然”的呼声越来越高, 国际社会逐渐形成一股中医药热。
中药具有针对证候进行治疗的特点。
但是，网络药理学是西方学者提出来的，它是以现代医药学数据库为基础，通过网络方法进行构建的[1]。
所以进行中医药与现代医学进行嫁接是中药网络药理学的一个桥梁，病症结合是一个行之有效的方法。
中药具有多成分综合作用的特点。
网络药理学(network pharmacology) 概念应运而生。
1、网络药理学的概念及其特点网络药理学是在系统生物学与计算机技术高速发展的基础上发展起来的, 基于“疾病基因靶点药物”相互作用网络的基础上, 通过网络分析, 系统综合地观察药物对疾病网络的干预与影响, 揭示多分子药物协同作用于人体的奥秘[2]。
这与中医学从整体的角度去诊治疾病的理论, 中药及其复方的多成分、多途径、多靶点协同作用的原理殊途同归, 无疑为跨越中西医间的鸿沟架起了桥梁, 为中医药的现代化和国际化指明了方向。
牛膝-菟丝子药对防治高血压肾损伤网络药理学机制研究
牛膝-菟丝子药对防治高血压肾损伤网络药理学机制研究徐瑾;张文婷;王时光【期刊名称】《中医药临床杂志》【年(卷),期】2024(36)2【摘要】目的:通过使用网络药理学方法探讨怀牛膝-菟丝子药治疗高血压肾损伤的潜在作用机制。
方法:使用TCMSP、Uniprot数据库分别获取怀牛膝、菟丝子的活性成分和靶点基因,高血压肾损伤的疾病相关靶点是通过GenenCards、Omim数据库获取。
在Venny在线工具中获取药物与疾病的交集基因,使用STRING数据库、Cytoscape 3.9.1软件构建蛋白质相互作用网络。
通过Metascape数据库和微生信网站获取的数据构建GO和KEGG通路富集分析,建立活性成分-靶点-关键通路网络。
结果:在TCMSP数据库中共筛选出怀牛膝、菟丝子符合条件的有24种活性药物成分,活性成分靶点及疾病靶点分别为206、1762个。
Venny在线工具中获得了药物和疾病的113个共同基因。
PPI网络显示怀牛膝、菟丝子药对发挥重要作用的靶点有:丝裂原活化蛋白激酶1、肿瘤抑制蛋白P53、蛋白激酶B1、肿瘤坏死因子、原癌基因、白细胞介素6等。
从GO和KEGG通路富集分析结果中可得到,药物和疾病的交集基因与无机物、氧化应激、化学应激、活性氧、金属离子等分子生物进程关系密切,相关信号通路包括有:癌症的途径、脂质与动脉粥样硬化、糖尿病并发症中的AGE信号通路等。
结论:怀牛膝-菟丝子治疗高血压肾损伤具有基本药理活性,可能通过AGE-RAGE信号通路、肿瘤坏死因子信号通路等作用于肿瘤抑制蛋白P53、蛋白激酶B1等靶点改善高血压肾损伤。
【总页数】7页(P289-295)【作者】徐瑾;张文婷;王时光【作者单位】安徽中医药大学第一临床医学院;安徽中医药大学第一附属医院【正文语种】中文【中图分类】R285【相关文献】1.基于网络药理学的菟丝子-枸杞子药对治疗卵巢早衰的作用机制研究2.基于网络药理学探讨牛膝-钩藤药对治疗糖尿病合并高血压的作用机制3.基于网络药理学的菟丝子-女贞子药对改善卵泡质量低下作用机制研究4.基于网络药理学和分子对接研究牛膝-杜仲药对治疗膝骨关节炎的作用机制5.基于网络药理学的白术-菟丝子药对治疗多囊卵巢综合征的分子机制研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
结合网络药理学方法的组分中药研究探讨
结合网络药理学方法的组分中药研究探讨齐红艺【期刊名称】《中国药理通讯》【年(卷),期】2012(029)003【摘要】复方配伍是中医临床用药的主要特点之一。
针对性地探寻适宜的方法是中药现代化研究关键的一环。
近年，组分中药的提出为在遵循中医药理论基础上，阐明复方物质基础、配伍理论与作用机制提供了可能性。
但如何建立真实反应复方多靶点作用的各组分，目前还处于摸索阶段。
网络药理学从整体论与系统论角度研究药物、靶标与疾病间的相互作用，因切合中医思维方式与中药作用特点，被引人中药研究领域。
但目前多集中于根据复方中已报道成分及其已知靶点进行作用网络构建与靶标预测，难以真实反应复方作用于特定疾病的有效成分及复方整体的作用网络。
本文的目的是结合课题组前期相关经验探讨如何将网络药理学方法与组分中药研究相结合，取二者之长，建立行之有效的复方中药研究体系。
【总页数】1页(P26-26)【作者】齐红艺【作者单位】西南大学药学院＆中医药学院,重庆;400715【正文语种】中文【中图分类】R285【相关文献】1.基于病证结合的中药网络药理学研究与新药研发策略 [J], 何小娟;李健;陈杲;郑光;吕诚;吕爱平2.中药归经理论的研究方法及分子描述在中药归经中的研究探讨 [J], 张华敏; 杨健; 刘思鸿; 张磊; 高宏杰; 贡磊磊3.基于网络药理学结合分子对接探讨中药枸骨叶抗肿瘤的作用机制 [J], 龙书可;方玲子;林菲娟;邓燕桃;姜倩倩4.基于网络药理学和成分敲除/敲入的中药多维药效物质基础研究方法 [J], 蒋运斌;杨荣平;祝婧5.基于网络药理学和成分敲除/敲入的中药多维药效物质基础研究方法 [J], 蒋运斌;杨荣平;祝婧因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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主导中药
通路相似性分析 寻找其他中药
组合药物
组合药物网络药理再 分析
“虚则补之，君臣佐使”等中医 理论加减
假手术对照 组（A）
新复方
新复方疗效及安全性的初步评价
75只雌性SD大鼠适应性喂养7天，分组；除假手术组外余各组 给予去势+im氢化可的松造模
模型对照组
（B）
新复方组（C）
仙灵骨葆组
➢ 研发模式的转换
针对单一 靶点
疾病-单 靶点-单
药物
研发高 选择性 药物
多向药理 学
网络药理学
疾病-多 靶点-单
药物
药物作 用于生 物网络
周文霞，网络药理学：认识药物及发现药物的新理念. 2012
1.网络药理学概述 “网络药理学”在中药研究中的应用
药味多，成分多 多靶点，多途径，多环节
中药物质基础不明 作用机制不清 基础研究与临床研究脱节
3
9
6
4
网络药理学发表论文前十的机构
关键词
热点
2 研究
分享
基于网络药理学 探讨牛膝治疗骨关节炎
作用机制的研究分享
基于网络药理学探讨牛膝治疗骨关节炎作用机制
目的
骨关节炎
《黄帝内经》云：“痹者闭也，三气杂至，壅闭经络，血 气不行，故名为痹”。张仲景认为“历节”属肝肾不足， 寒湿外侵，应以扶正温阳，祛风湿为法；叶天士提出久病 入络说，运用虫类药物治疗痹证。
网络药理 学现状
目录
Contents
研究 分享
思考与 体会
1.网络药理学概述； 2.网络药理学研究现状；
基于网络药理学 探讨牛膝治疗骨关节炎 作用机制的研究分享；
1.网络药理学与中医； 2.网络药理学实际价值；
1 网络药理
学现状
1.网络药理学概述； 2.网络药理学研究现状；
1.网络药理学概述
Nat Chem Biol. 2008, 4(11):682-90.
中医药研究特色
✓ 整体观 ✓ 辩证论治 ✓ 方剂用药
完全 契合
网络药理学研究特色
✓ 整体性 ✓ 系统性 ✓ 考虑相互作用
阐述中药作 用机制
发现中 药药效物质
2.网络药理学研究现状 WOS 数据库：653篇
万方数据库：1655篇
中国知网数据库：1143篇
2.网络药理学研究现状
1 2 10
8
5
7
1.中国中医科学院 2.北京中医药大学 3.成都中医药大学 4.广州中医药大学 5.天津中医药大学 6.湖南中医药大学 7.山东中医药大学 8.解放军军事医学科学院 9.浙江大学 10.北京大学
1.网络药理学概述
➢ “网络药理学”提出的背景
网络药理学是从系统生物学（systems biology） 和生物网络平衡的角度阐释疾病发生发展过程 ，从改善或恢复 网络平衡的整体观角度认识药 物与机体间的相互作用并指导新药研发。
✓ 新药研发速率降低，开发难度不断增大 ✓ Ⅱ期和Ⅲ期临床试验失败率高 ✓ 新药研发失败的原因：缺乏有效性和安全性（占到总研发失败的30%）
基于目前牛膝治疗OA的临床及实验研究现状，运用网络药理学进一 步探讨牛膝治疗OA的作用机制。
基于网络药理学探讨牛膝治疗骨关节炎作用机制
方法
基于网络药理学探讨牛膝治疗骨关节炎作用机制
方法
TTD、DrugBank、OMIM等数 据库
收集治疗OP的疾病和 靶点
疾病、靶点名称规范化
Cytoscape可视化
西药的T-T、D-T、 D-D网络
CNKI、CBM、VIP、万方数 据库
Epidata收集
处方数据
SAS 9.3挖掘 中药关联
临床配伍数据表
TCMSP数据库
DL及OB筛选化合物； OBioavail 1.1模型预测靶
点
建立中药、活性成分、靶点数据库
Cytoscape可视化
化合物-靶点、化合物-通 路网络
（积分评估；造模、药物干预3个月后 取材检测相关指标测定； 数据整理，分析
论文撰写、总结、结题
牛膝
《神农本草经》记载其为：“一名百倍，味苦平，生川谷。 治寒湿痿痹，四肢拘挛，膝痛不可屈伸，逐血气......久服 轻身耐老”。
运用现状
两项[12,13]对中医治疗OA用药规律的研究均发现牛膝是运 用频率最高、中心度最高的一味药。现代研究[14-17]表明牛 膝中的牛膝总皂苷、牛膝多糖、甾酮类等成分具有治疗 OA的作用。