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骨关节炎（OA）发病机制复杂，传统中药三痹汤（SBD）疗效显著但机制不明。研究人员结合网络药理学、分子对接、分子动力学模拟及实验验证，发现 SBD 通过抑制 AGE-RAGE/JNK 通路缓解氧化应激与炎症，保护软骨，为 OA 治疗提供新方向。
骨关节炎（Osteoarthritis, OA）是全球范围内高发的退行性关节疾病，以关节疼痛、功能障碍和滑膜炎症为主要特征，严重影响患者生活质量。据《全球疾病负担研究》数据，2021 年全球约 6.07 亿人受 OA 困扰，其带来的生理与心理双重负担给家庭和社会造成巨大压力。尽管传统中药（TCM）在 OA 治疗中因疗效确切、副作用小展现出独特优势，如三痹汤（Sanbi Decoction, SBD）通过祛风除湿、强筋健骨等功效在临床应用中疗效显著，但其具体作用机制和潜在靶点尚未明确，制约了中药在 OA 治疗中的进一步推广与现代化研究。因此，深入揭示 SBD 治疗 OA 的分子机制，对于推动中药国际化和开发新型抗 OA 药物具有重要意义。
为解决这一科学问题，广西壮族自治区民族医院骨科等国内研究机构的研究人员开展了相关研究。团队基于网络药理学、分子对接、分子动力学模拟及细胞实验验证等多学科交叉方法，系统解析 SBD 治疗 OA 的活性成分、作用靶点及信号通路，研究成果发表在《Scientific Reports》。
研究采用的主要技术方法包括：
- 生物信息学分析：从 GEO 数据库获取 OA 相关基因表达谱数据集（GSE55235、GSE55457），通过 R 语言 Limma 包筛选差异表达基因（DEGs）。
- 网络药理学：利用 TCMSP 数据库筛选 SBD 活性成分（口服生物利用度 OB>30%、药物相似性 DL≥0.18），结合 GeneCards、DisGeNET 等数据库获取 OA 靶点，通过 Venn 分析确定交集靶点，构建蛋白 - 蛋白相互作用（PPI）网络并筛选核心靶点。
- 分子对接与动力学模拟：采用 AutoDockTools 对核心成分与靶点进行分子对接，利用 GROMACS 进行 200 ns 分子动力学模拟，分析复合物稳定性。
- 细胞实验验证：通过 RAW264.7 细胞模型，利用 CCK-8、RT-qPCR、DCFH 探针检测、免疫荧光及 Western blot 等技术，验证 SBD 对氧化应激、炎症因子及 JNK 通路的调控作用。
研究结果
1. 差异表达基因与活性成分筛选
通过 GEO 数据分析，在 OA 组织中鉴定出 432 个 DEGs（199 个下调，233 个上调）。结合 TCMSP 数据库，从 SBD 的 8 味草药中筛选出 114 个活性成分，涉及 113 个 OA 相关交集靶点，包括 IL1B、TNF、STAT3、JNK 等核心炎症因子。
2. 通路富集分析
GO 分析显示，交集靶点主要参与抗氧化反应、TNF 介导的信号通路、细胞对细菌成分的应答等生物过程。KEGG 通路富集揭示，SBD 主要作用于 AGE-RAGE 信号通路、IL-17 信号通路、TNF 信号通路等，其中 AGE-RAGE 通路与氧化应激和炎症调控密切相关，JNK 作为该通路的关键节点，调控下游 IL6、TNF 等炎症因子的表达。
3. 分子对接与动力学模拟
核心成分如 Shinflavanone、Gancaonin L、Xambioona 等与核心靶点（IL1B、JNK、TNF 等）表现出强结合亲和力。例如，Shinflavanone 与 JNK 的结合能最低，通过氢键和范德华力稳定结合；Xambioona 与 IL6 形成稳定复合物。分子动力学模拟显示，复合物在 200 ns 内均保持结构稳定，根均方偏差（RMSD）低于 0.1 nm，验证了结合模式的可靠性。
4. 细胞实验验证
CCK-8 实验表明，SBD 在≤100 μg/mL 浓度下无细胞毒性。RT-qPCR 结果显示，SBD 显著下调 LPS 诱导的 RAW264.7 细胞中 IL1β、IL6、TNF、STAT3、JNK 的 mRNA 表达。DCFH 探针检测证实，SBD 可有效清除 ROS，减轻氧化应激。免疫荧光和 Western blot 显示，SBD 抑制 JNK 蛋白的核转位及表达，表明其通过抑制 AGE-RAGE/JNK 通路发挥抗炎和软骨保护作用。
研究结论与意义
本研究通过多维度整合网络药理学与实验验证，揭示了 SBD 治疗 OA 的分子机制：其活性成分通过靶向 AGE-RAGE/JNK 通路，抑制 IL1β、TNF 等炎症因子的释放，减轻氧化应激损伤，从而保护软骨细胞。研究首次系统解析了 SBD 的 “成分 - 靶点 - 通路” 网络，验证了中药多成分、多靶点、多通路协同作用的特点，为 OA 的治疗提供了新的候选药物和作用靶点。此外，研究方法学为中药机制研究提供了可借鉴的范式，推动了传统中药与现代分子生物学的结合，助力中药现代化与国际化发展。
该研究不仅深化了对中药复方治疗复杂疾病机制的认识，也为开发安全有效的抗 OA 药物提供了科学依据，有望在临床应用中改善 OA 患者的预后，具有重要的基础研究价值与临床转化潜力。
