研究背景:糖尿病肾病（DKD）是常见糖尿病微血管并发症,是终末期肾病的主要原因。DKD作为复杂性疾病,其发病机理涉及多种基因及复杂的信号通路。目前单一靶点干预药物的效果非常有限。黄芪（AM）在许多中药复方制剂中被广泛用于DKD。研究目的:以数据分析为研究基础的网络药理学可以对DKD发生发展过程中所涉及到的候选分子、信号通路、药物、靶基因与疾病的关系进行整合研究;为DKD诊断提供新的分子标记物,解释AM治疗DKD的机制。研究方法:利用早期-晚期DKD全基因组表达谱数据,加权基因共表达网络分析（WCGNA）,获得表型相关的关键模块,进行网络构建、富集分析和确定枢纽节点,通过网络药理学确定关键药物成分和靶标,系统阐释早期-晚期DKD进展的分子网络机制和AM治疗DKD的药物靶标。研究结果:在早期DKD中,上调表达基因富集:线粒体翻译、关于氧化呼吸链的生物过程和ATP生物合成过程有关,线粒体和线粒体中的亚细胞结构,NADH脱氢酶（辅酶Q）活性有关,核糖体和细胞色素-c氧化酶活性结构成分,氧化磷酸化、代谢通路、阿尔兹海默症、帕金森症、亨廷顿症和心肌收缩;下调表达基因富集:转录和细胞对外部刺激的反应有关,核和转录因子复合物中,转录因子活性和结合,TNF信号通路、MAPK信号通路、细胞因子-细胞因子受体相互作用和Toll-like受体信号通路。在晚期DKD中,上调表达基因富集在:主要包括信号转导、免疫反应、炎症反应和细胞外基质组织,膜、细胞外区域,TNF活化受体活性、受体活性和受体结合,细胞因子-细胞因子受体相互作用、趋化因子信号通路、NF-kappa B信号通路、细胞粘附分子、B细胞受体和T细胞受体通路;下调表达基因富集:代谢过程、氧化还原过程和跨膜运输,外泌体、细胞质膜、膜和线粒体等,氧化物酶活性、钙离子结合和蛋白质同质化活性和代谢通路。MMP2、MMP9、IL1B、IL6、CXCL8、PPARA、JUN和VEGFA等在DKD发病和进展的关键途径中发挥重要作用,参与抗纤维化、抗炎、抑制免疫反应和抗氧化应激等过程。从AM中筛选出5个关键活性有效成分,槲皮素、山柰酚、7-O-甲基-异微凸剑叶莎醇、芒柄花素和异鼠李素,关键靶点如MMP9、MMP2、DPP4、JUN、CXCL8、IL6、PTGS2、FOS、IL1B、PPARA、TP53和VEGFA等;富集分析显示,这些靶点与炎症反应、血管生成、氧化应激反应、类风湿性关节炎等过程有关。研究结论:利用WGCNA分析了与DKD临床特征密切相关的关键基因模块。网络药理学获得AM活性成分的关键靶点如MMP9、MMP2、DPP4、JUN、CXCL8、IL6、PTGS2、FOS、IL1B、PPARA、TP53和VEGFA等;靶向炎症反应、血管生成、氧化应激反应、类风湿性关节炎等过程可能是AM治疗DKD的分子机制。