论文信息：

· 期刊：Phytomedicine（中科院1区Top，IF=11.3）

· 发表时间：2026年4月

· 核心方法：网络药理学 + RNA-seq + UPLC-MS/MS代谢组 + 多组学联合 + 分子对接 + 体内外验证

引言：生地黄（SDH），滋阴清热、凉血生津；黄芪（HQ），补气升阳、利水消肿。这两味中药在中医临床中常常配伍使用，用于气阴两虚型糖尿病的治疗已有数百年历史。但一个核心问题始终悬而未决：这种二者联用的组合，究竟通过什么分子机制发挥作用？是单一成分的单靶点效应，还是多成分协同调控的复杂网络？本研究首次整合了网络药理学、转录组学（肝脏RNA-seq）、代谢组学（血清UPLC-MS/MS）和体内外实验验证，系统回答了这一问题。

第一部分：网络药理学锁定6大核心成分和4条关键通路

l 活性成分筛选：黄芪20种活性成分→323靶点；生地黄11种→366靶点；合并去重共501个药物靶点

l 疾病靶点：T2DM相关靶点2,953个

l 交集靶点：332个共同靶点，构成SDH-HQ治疗T2DM的潜在靶标库

l PPI网络：核心靶点为TP53、STAT3、AKT1、ESR1、SRC、HSP90AA1、EGFR、TNF、PIK3R1、IL6

l 6大核心成分：槲皮素、山奈酚、芒柄花素、芹菜素（来自黄芪）+ 梓醇、毛蕊花糖苷（来自生地黄）

l 主要富集通路：胰岛素抵抗、AMPK信号、PPAR信号通路

第二部分：体内验证——SDH-HQ显著改善T2DM大鼠的糖脂代谢和组织损伤

研究团队采用高脂饮食喂养（4周）+STZ注射（45 mg/kg）诱导T2DM大鼠模型，随后分为模型组、阳性药组（二甲双胍200 mg/kg）、SDH-HQ低/中/高剂量组，灌胃治疗8周。

结果发现：

l 降糖效应：SDH-HQ显著降低空腹血糖，改善OGTT和ITT。

l 降脂效应：显著降低TC、TG、LDL-C，升高HDL-C。

l 肝肾功能保护：显著降低ALT、AST、ALP。

l 组织病理学修复：减轻肝脏脂肪变性、胰岛萎缩和肾小管损伤。

第三部分：代谢组+转录组联合，看清分子层面的变化

网络药理学做的是“预测”，动物实验做的是“表型”。但要揭示分子层面究竟发生了什么，研究团队进一步开展了血清非靶向代谢组学和肝脏转录组学（RNA-seq）。

代谢组学发现：

l 模型组 vs 正常组：33种代谢物上调、19种下调

l SDH-HQ干预后：40种代谢物被逆转

l 主要涉及通路：糖酵解/糖异生、氨基酸代谢、脂肪酸代谢、TCA循环

l 关键代谢物：D-葡萄糖、果糖-6-磷酸、丙酮酸、苹果酸、α-酮戊二酸显著回调

转录组学发现：

l 模型组 vs 正常组：576个基因上调、720个下调（共1,296个DEGs）

l SDH-HQ vs 模型组：438个基因上调、646个下调（共1,084个DEGs）

l KEGG富集：PPAR信号、AMPK信号、脂肪酸代谢、胰岛素抵抗

l GSEA分析：SDH-HQ正调控胆固醇/甾醇生物合成通路

第四部分：多组学联合分析锁定3条核心信号通路

l 正常组 vs 模型组：最显著富集于氨基酸生物合成、碳代谢、AMPK信号通路

l SDH-HQ组 vs 模型组：最显著富集于胰高血糖素信号通路、糖酵解/糖异生、胰岛素抵抗、AMPK信号通路、支链氨基酸代谢。

l 这个结果与网络药理学的预测高度吻合——三条核心通路被“锁定”：胰岛素抵抗信号通路、AMPK信号通路、PPAR信号通路。

第五部分：qPCR验证糖脂代谢“上下游”关键基因

基于多组学整合结果，研究团队选取了胰岛素抵抗、AMPK和PPAR三条通路中的关键基因，通过qPCR进行验证。

糖代谢通路：

SDH-HQ治疗后：

l INS、IRS2、AKT2 mRNA表达显著上调 → 增强胰岛素信号传导

l FOXO1、PEPCK、G6Pase mRNA表达显著下调 → 抑制肝脏糖异生

l GS（糖原合酶）表达上调 → 促进肝糖原合成

l GSK3β 表达下调 → 解除对GS的抑制

脂代谢通路：

SDH-HQ治疗后：

l SREBP1c、FAS、ACC1 mRNA表达上调 → 促进脂肪酸合成

l PPARα、CD36 mRNA表达下调 → 调节脂肪酸氧化和转运

核心结论：SDH-HQ激活INS/IRS2/AKT2轴抑制糖异生、促进糖原合成；同时通过SREBP1c/FAS/ACC1和PPARα/CD36通路实现脂代谢再平衡。

第六部分：细胞实验验证6大核心成分的活性

为了确认6个核心化合物确实具有生物活性，团队在胰岛素抵抗的HepG2细胞模型（0.15 mM棕榈酸诱导）中逐一验证：

结果：

l 糖摄取：6个成分均促进葡萄糖摄取，芒柄花素（12.5μM）和梓醇（6.25μM）效果最显著

l 糖原合成：6个成分均恢复糖原含量，芹菜素、梓醇、毛蕊花糖苷、槲皮素效果最显著

l 靶基因：6个成分均逆转IR-HepG2中INS、IRS2、AKT2的下调

l 分子对接：6成分与INS蛋白（3i40）结合能均为负值（自发结合），芹菜素（-5.58）和槲皮素（-5.30）结合力最强

总结论：

SDH-HQ通过6大核心成分，协同调控：

l 糖代谢：激活INS/IRS2/AKT2 → 抑制FOXO1介导的糖异生 → 促进肝糖原合成

l 脂代谢：调节SREBP1c/FAS/ACC1（促脂肪酸合成）和PPARα/CD36（调节脂肪酸氧化）→ 系统性再平衡

本研究通过“网络药理学预测 → 多组学全景扫描 → 基因-代谢物关联整合 → 体内外实验验证”的完整闭环，系统回答了“生地黄+黄芪为什么能治糖尿病”这一科学问题。