糖尿病肾病（diabetic nephropathy，DN）属于中医学“消渴病肾病”范畴，是糖尿病最具危害性的微血管并发症之一。其临床特征主要表现为持续性蛋白尿、肾小球滤过率进行性下降及肾功能渐进性损害，终可发展至终末期肾病[1]。目前西医治疗虽能部分控制病情，但仍难完全阻断其进展至终末期肾病[2]。因此，探索有效、安全的干预措施成为临床迫切需求。中医药在防治DN中具有“整体观”“辨证论治”的独特优势，尤以复方多成分、多靶点、整体调节的特点适用于该类复杂疾病。然而，中药复方化学成分复杂多样、药效物质基础，且机制阐释尚不足，这些因素仍制约其现代化与国际化发展。

近年来，代谢组学、转录组学、蛋白质组学等组学技术迅速发展。这类高通量、高分辨率技术能从系统生物学层面全面揭示中药对多维分子网络的整合调控效应，从而为阐明其药效物质基础与作用机制提供科学依据[3-4]。本文系统综述组学技术在中药防治DN研究中的运用进展，并对该领域未来研究方向进行展望，以助力中药现代化进程并推动DN的精准治疗策略发展。

1 中医视角下的DN

在中医理论中，DN可归属于“消渴病肾病”“尿浊”“关格”等范畴，其核心病机特点为本虚标实[5]。所谓“本虚”，指以脾、肾二脏为中心，表现为气、阴、阳的亏虚。消渴病迁延不愈，早期常见肺胃阴津耗伤，渐至津枯液竭；病情进展则损伤脾气，运化功能减退，出现气阴两虚证；病势深入，由脾传肾，阴损及阳，终致脾肾阳气虚衰，甚至整体阴阳两虚。正气长期亏虚，致水液输布与气血循行功能障碍，从而衍生瘀血、湿浊、浊毒等实邪，此属“标实”。瘀血之成，或因气虚无力行血，或缘阴亏血行滞涩，阻塞肾络，气血窒碍；水湿内停，则因脾不运化、肾失气化，水液内停聚湿，积蕴成浊，浊毒郁结，进一步阻碍三焦气机，壅滞脏腑功能。此类实邪既是病理产物，又可成为继发性病因，加重肾体损害，引发精微下泄、水湿外溢肌肤及肾元衰竭等症。

因此，中医防治DN时强调“扶正祛邪并举、标本兼治”的原则，在辨证论治指导下，综合运用益气养阴、温阳化气、活血通络、利湿泄浊等治法。如气阴两虚阶段治以健脾益肾、滋阴生津；阳虚水泛则重在温补脾肾、化气行水；兼见瘀阻明显者，佐以活血化瘀通络；若浊毒内蕴，又需通腑泄浊、解毒和胃。该类治法不仅致力于症状缓解，而且注重恢复机体气血阴阳平衡与脏腑功能协调，以延缓疾病进展。

在现代医学基础治疗之上，中医药凭借其多靶点、整体调节的优势，可为DN患者提供更具个体化的整合诊疗策略，共同致力于改善疾病预后与生活质量。

2 单一组学在中药防治DN研究中的应用

2.1 代谢组学

代谢组学作为系统生物学的重要分支，由Nicholson等[6]于20世纪末正式确立并进行系统阐述。该技术通过对生物体内小分子代谢物进行全面、动态的定量分析，能精准反映机体在病理生理状态下的代谢应答，揭示基因与环境互作所产生的终端代谢效应[7]。在中药防治DN的研究中，代谢组学已被用于筛选与鉴定DN相关的候选生物标志物、解析中药干预的关键代谢途径，并系统评估其整体效应机制[8]。其整体性和动态性研究策略与中医药整体观及辨证论治理念高度契合，尤其适用于阐释中药多组分、多靶点协同调控代谢网络的系统药理机制。此外，该技术为DN的早期诊断及中药新药的研发提供潜在新型生物标志物依据[9]。基于代谢组学研究显示，多种中药复方及活性成分可通过调节特定代谢通路，在DN治疗中发挥多靶点保护作用。在调节能量与脂质代谢方面，黄葵胶囊可通过调节维生素A代谢和鞘脂代谢，显著改善脂质代谢紊乱及相关炎症反应[10]；芪术胶囊可回调丙酮酸三羧酸循环中间产物水平，促进能量代谢稳态，改善肾功能[11]；蛹虫草提取物被证明可经由多代谢通路调节，优化糖代谢并改善肾脏组织结构[12]。在炎症与氧化应激相关代谢调控方面，益肾活血方、肾消方颗粒、玉米须等方药展现出多重调控能力[13-15]。这些方剂能增强机体的抗氧化能力，调节糖脂代谢，并通过干预花生四烯酸、酪氨酸等关键代谢通路，缓解炎症反应与纤维化进程，从而延缓DN进展。氨基酸与核苷代谢是中药干预DN的重要靶区，滋膵饮可通过调控苯丙氨酸与核苷代谢，显著降低患者糖化血红蛋白和蛋白尿水平[16]；山茱萸-黄芪药对及天花粉蛋白分别作用于苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸等相关通路，整体改善代谢紊乱并减轻肾小球损伤与纤维化[17-18]。此外，部分中药还可通过特殊代谢途径发挥作用，灰兜巴调节胆汁酸代谢关键信号分子CYP7A1、NR1H4，改善糖脂稳态、减轻氧化应激，并显著减少肾纤维化[19]；黄芩-栀子药对同步调节胆汁酸合成、能量代谢与尿毒素代谢，逆转DN相关尿液代谢物异常[20]。中药可通过多代谢通路协同调节，在能量代谢、氨基酸平衡、炎症反应及氧化应激等环节干预DN进展，为其临床应用提供系统性的科学依据。

2.2 转录组学

转录组学作为系统生物学的另一重要分支，聚焦于在系统解析特定生理或病理状态下细胞中全部RNA转录本的组成与功能，涵盖mRNA、lncRNA、circRNA等多种类型，旨在全面揭示基因表达调控网络及其分子基础[21]。依托RNA测序等高通量测序技术，转录组学可精确量化生物体在疾病演进或药物干预过程中的全转录组动态变化，从而深入阐释复杂的生物学过程[22]。在中医药防治DN的研究中，该技术已被广泛用于系统揭示中药在多基因、多通路层面的整合调控机制。通过鉴别差异表达基因、构建基因共表达网络及实施通路富集分析，研究逐步证实中药可协同调控炎症反应、氧化应激与纤维化等关键生物学过程，显著逆转肾组织中的异常基因表达谱，进而发挥肾保护效应[23]。转录组学不仅从现代科学角度深化对中药整体性调节机制的理解，而且为阐明其药理学基础及发现潜在治疗靶标提供关键数据支撑[24]。在具体机制研究中，多项成果揭示中药通过不同信号通路发挥治疗效应的转录组基础。活血降糖饮可通过调节cAMP信号通路及Cftr、Pdk4等关键基因，改善糖脂代谢紊乱与足细胞损伤[25]；火把花根片被证实能广泛调节免疫-炎症相关基因表达，减轻氧化应激与炎症反应[26]；小檗碱显示出调控胆汁酸与脂质代谢相关基因的能力，改善糖代谢和肾功能，从而延缓纤维化进程[27]。中药能通过多基因、多通路的协同调控，在转录层面系统干预DN的关键病理环节，为其临床应用提供深入的分子生物学依据。

2.3 蛋白质组学

蛋白质组学作为功能基因组学的核心领域，聚焦于在蛋白质层面系统解析其表达动态、翻译后修饰等动态信息，从而更直接地揭示细胞在生理或病理状态下的功能活动[28]。蛋白质组更贴近生物功能的最终执行者，因此在阐释疾病机制及药物干预效应方面具备显著优势。在DN的研究中，采用高通量蛋白质组学技术对疾病模型与中药干预后的肾组织、血清及尿液样本进行对比分析，能系统识别与疾病进展相关的差异表达蛋白及其参与的关键信号通路[29]。该策略不仅有助于系统性解析中药复方多组分、多靶标、整合作用模式，还可筛选出与药效关联的候选生物标志物，为中药现代化研究提供关键分子证据链与理论支持。一项基于蛋白组学的研究显示，荞麦壳黄酮可通过调控AGE/RAGE信号通路，破坏晚期糖基化终产物，最终实现肾保护作用[30]。这一发现从蛋白表达与通路调控层面为中药干预DN的机制提供直接实验支持，也进一步凸显蛋白质组学在阐释中药药效物质基础与作用网络中的重要作用。

2.4 脂质组学

脂质组学作为代谢组学的重要分支，致力于系统鉴定与定量分析生物体内完整的脂质分子谱，揭示其结构特征、生物学功能及动态变化规律。依托高通量质谱技术，该领域能全面解析脂质物种的组成、丰度及其分布特征，从而筛选与疾病进程密切相关的特异性脂质代谢标志物，进一步揭示病理状态下脂质代谢网络的重构机制[31]。在DN中，脂质代谢紊乱是核心病理生理环节之一，肾细胞中脂质异常蓄积可诱发脂毒性反应，进而启动氧化应激、炎症级联及纤维化进程，最终加剧肾功能损伤[32]。研究显示，中药可通过调节关键脂质代谢酶活性及相关信号通路转导，促进肾脏脂质稳态的重建，减轻脂毒性介导的肾小管上皮细胞损伤，从而发挥多靶点肾脏保护效应[33]。脂质组学不仅为DN的分子分型与生物标志物发掘开辟新视角，也为系统解析中医药调控脂质代谢的机制提供方法论依据。多项研究从不同层面揭示中药通过脂质代谢干预DN的机制，糖肾方可抑制PKC信号通路并降低磷脂酶A2活性，从而改善血浆磷脂代谢紊乱[34]；柴黄益肾颗粒能上调鞘脂代谢通路相关酶的活性，缓解肾皮质脂质代谢异常[35]；复方珍珠调脂胶囊通过调控AMPK/ACC/SREBP信号轴，抑制脂质合成并促进脂肪酸氧化，进而实现肾保护效应[36]。中药能通过多途径调节脂质代谢关键环节，恢复肾脏脂质稳态，为DN的防治提供新药理依据。

2.5 16S rDNA基因测序

基于16S rDNA基因测序的微生物组学研究为解析“肠-肾轴”在DN中的作用机制提供关键方法。该技术通过高通量分析肠道微生物群落组成与结构，能系统揭示菌群失衡与DN进展的内在联系[37]。该理论认为，肠道菌群紊乱可通过产生尿毒症毒素、引发全身性低度炎症、影响免疫系统，加剧DN损伤[38]。中药多经口服给药，其有效成分可直接与肠道菌群相互作用[39]。因此，16S rDNA测序已成为探索中药干预DN肠道机制的关键技术。中药可通过改善肠道菌群结构与功能，延缓DN进展。复方积雪草可显著提升肠道菌群的多样性，修复受损的肠黏膜屏障，同时降低尿毒素和促炎性细胞因子水平，从而减轻肾损伤和蛋白尿[40]。杨诗尧等[41]研究显示，当归芍药散能有效上调有益菌丰度，纠正肠道菌群结构，并显著上调新陈代谢相关通路，从而改善肾功能。六味地黄汤加减方可通过调节ACE1/AngⅡ/AT1R轴抑制肾纤维化，同时优化乳杆菌和双歧杆菌等菌属构成，恢复菌群平衡[42]。郭凤等[43]研究显示，玉液汤可能通过重塑肠道微生态，减轻肠黏膜屏障损伤，从而发挥对DN的防治作用。

综上所述，本团队系统梳理单一组学技术在中医药防治DN中的研究应用，见表1。组学技术能从多分子层面阐释中药复方或活性成分改善DN的关键靶点与潜在机制，广泛用于其药效评价及作用机制研究。这些进展不仅推动中药现代化与DN精准治疗策略的发展，也为进一步探索肾脏疾病的防治路径开拓新视角。

表1 单一组学在中药防治DN研究中的应用

注 DN：糖尿病肾病。

药物研究对象组学技术检测指标作用机制参考文献黄葵胶囊db/db小鼠代谢组学差异性血清代谢物调节维生素A和鞘脂代谢通路的关键酶[10]芪术胶囊链脲佐菌素诱导的大鼠代谢组学血浆代谢组分析干预三羧酸循环[11]蛹虫草提取物链脲佐菌素诱导的小鼠代谢组学差异性血清代谢物糖代谢、调控氨基酸代谢[12]益肾活血方Ⅲ期肾虚血瘀证患者代谢组学差异性血清代谢物调控乙醛酸和二羧酸代谢[13]肾消方颗粒2型DN患者代谢组学差异性血清代谢物减轻氧化应激和炎症水平[14]玉米须链脲佐菌素诱导的大鼠代谢组学差异性代谢产物调控花生四烯酸代谢和酪氨酸代谢[15]滋膵饮DN患者代谢组学差异性血清代谢物调控苯丙氨酸代谢、核苷代谢[16]山茱萸-黄芪药对链脲佐菌素诱导的大鼠代谢组学血浆代谢组分析调控氨基酸代谢和咖啡因代谢[17]天花粉蛋白链脲佐菌素诱导的大鼠代谢组学差异性血清代谢物调控色氨酸、犬尿酸及吲哚代谢[18]灰兜巴链脲佐菌素诱导的大鼠代谢组学血浆代谢组分析调控异常胆汁酸代谢途径[19]黄芩-栀子药对链脲佐菌素诱导的大鼠代谢组学差异性尿液代谢物调控能量代谢、尿毒素代谢[20]活血降糖饮链脲佐菌素诱导的大鼠RNA测序差异性表达基因调控cAMP信号通路[25]火把花根片链脲佐菌素诱导的大鼠RNA测序核心网络靶标调控免疫-炎症失衡[26]小檗碱db/db小鼠RNA测序差异性表达基因调控胆汁酸和脂质稳态[27]荞麦壳黄酮db/db小鼠蛋白质组学肾脏差异性蛋白表达调控AGE/RAGE信号通路[30]糖肾方DN患者脂质组学血浆磷脂含量测定改善磷脂代谢紊乱[34柴黄益肾颗粒链脲佐菌素诱导的大鼠脂质组学肾脏差异性脂质代谢物调控鞘脂代谢通路相关酶活性[35]复方珍珠调脂胶囊链脲佐菌素诱导的小鼠脂质组学调控AMPK/ACC/SREBP信号通路[36]复方积雪草DN患者16S rRNA测序肠道菌群结构提高肠道菌群多样性，调节肠道菌群结构[40]当归芍药散db/db小鼠16S rRNA测序肠道菌群结构调节肠道菌群结构，上调有益菌丰度[41]六味地黄汤加减方链脲佐菌素诱导的大鼠16S rRNA测序肠道菌群结构调节肠道菌群结构[42]玉液汤链脲佐菌素诱导的大鼠16S rRNA测序肠道菌群结构调节肠道微生态，改善菌群失调[43]

3 多组学联合在中药防治DN研究中的应用

整合多组学数据能更全面、系统地揭示DN的复杂病理机制和中药的整体调节作用[44]。DN的进展涉及糖脂代谢紊乱、炎症反应、纤维化等多个病理环节的交叉互动，单一组学技术难以捕捉其全貌。通过整合转录组学、代谢组学等多维度数据，可构建从基因表达、蛋白质调控到功能性代谢产物的完整调控网络[45]。不仅能识别出疾病发生中的关键驱动因子和通路，而且能系统阐释中药多成分、多靶点、多通路协同治疗的机制，为中医药现代化研究提供坚实的系统生物学证据。研究通过代谢组学与转录组学的联合分析，揭示中药复方通过调控核心代谢网络与相关信号通路发挥肾保护作用的机制，知君糖肾汤被证实可调节氨基酸与核苷酸代谢，并经由PI3K/Akt信号通路影响细胞代谢、免疫及氧化应激等多个生物学过程，从而减轻DN病理损伤[46]。黄葵胶囊可通过干预花生四烯酸代谢、泛酸与辅酶A生物合成及鞘脂代谢，影响脂肪酸合成酶、Cyp2e1等关键酶活性，进而改善代谢紊乱，并延缓肾损伤进程[47]。益肾化湿颗粒则被证明可能通过调节血清磷脂酰乙醇胺水平，并抑制肾脏磷酸1 mRNA表达，参与维持机体代谢稳态与细胞信号转导，最终改善糖脂代谢与肾功能[48]。肠道微生态与代谢整合研究取得重要进展。李鑫等[49]研究显示，升清降浊胶囊能通过调控抗炎代谢因子与植物乳杆菌水平，缓解DN肾损伤。黄柏可通过影响甘油脂质代谢和戊糖-葡糖醛酸互变等代谢途径，恢复肠道菌群稳态，最终改善肾功能[50]。其他单味药活性成分显示出明确效应，如益智仁通过调控脂质代谢维持肾小球内皮细胞稳态[51]；淫羊藿苷元则可通过抗炎、抗氧化作用，改善肾功能，延缓DN病理进展[52]。

综上所述，本团队系统阐述多组学整合策略在中医药防治DN中的研究进展与应用前景，见表2。该类研究突破单一组学局限，全面揭示中药多靶点、整体调节的作用网络，不仅为识别DN关键生物标志物与机制靶点提供新视角，也为推动中医药临床精准应用与机制深入阐释提供方法论支持和转化研究路径。

表2 多组学联合在中药防治DN研究中的应用

注 DN：糖尿病肾病。

药物研究对象组学技术检测指标作用机制参考文献知君糖肾汤链脲佐菌素诱导代谢组学、RNA肾脏差异性代谢物、差异性调控氨基酸、核苷酸代谢及PI3K/Akt/MAPK[46]的大鼠测序表达mRNA信号通路黄葵胶囊链脲佐菌素诱导代谢组学、网络药差异性血清代谢物调控花生四烯酸、鞘脂质代谢[47]的小鼠理学益肾化湿颗粒链脲佐菌素诱导代谢组学、RNA差异性血清代谢物、肾脏差调控磷脂酰乙醇胺水平、抑制磷酸1 mRNA[48]的大鼠测序异性表达mRNA表达升清降浊胶囊db/db小鼠代谢组学、16S 差异性血清代谢物、肠道菌调控抗炎代谢因子与植物乳杆菌水平[49]rRNA测序群DNA黄柏链脲佐菌素诱导代谢组学、16S 差异性血清代谢物、肠道微调控甘油脂质代谢、糖代谢[50]的大鼠rRNA测序生物群益智仁db/db小鼠网络药理学、代谢差异性代谢产物调控鞘脂代谢与甘油磷脂代谢[51]组学淫羊藿苷元db/db小鼠代谢组学、16S rDNA测序差异性代谢产物调控脂质代谢、炎症水平[52]

4 讨论

本文系统综述基于代谢组学、转录组学、蛋白组学、脂质组学及16S rDNA基因测序在中药防治DN中的方法学应用，分别从单一组学和多组学整合两个维度探讨其在阐明药效物质基础、揭示作用靶点及系统解析中药多成分、多靶点、多通路协同机制方面的突出价值。

在单一组学层面，各类组学技术已初步应用于鉴定DN相关生物标志物及中药调控的关键信号通路，如代谢组学揭示中药调节内源性代谢物紊乱，16S rDNA基因测序阐明“肠-肾轴”在DN中的作用及中药的菌群调控能力，蛋白质组学则聚焦于中药对肾组织蛋白表达及修饰的影响。然而，单一组学仅能从某一分子层面提供有限信息，难以全面捕捉中药整体性、系统性的调控特点，也无法彻底解决中药复杂体系机制不清的问题。多组学整合分析则通过系统整合不同维度的分子数据，构建多维互作网络，从而深刻地揭示了中药复方通过调节代谢紊乱、纤维化等关键病理过程发挥治疗作用的内在联系，为进一步理解DN的发病机制和中药干预的科学性提供前所未有的全局视角。目前多组学在中药研究中仍面临数据整合与解释难度大、标准化分析流程缺乏、实验验证不足及临床转化应用有限等重要挑战。未来研究应致力于开发更高效的多组学数据整合与生物信息学分析方法，结合人工智能及系统建模进一步挖掘中药作用的网络机制，同时加强功能实验对预测结果加以佐证，推动中药研究从描述性科学向机制性科学迈进。

利益冲突声明：本文所有作者均声明不存在利益冲突。

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Research progress on Chinese materia medica in the prevention and treatment of diabetic nephropathy from the perspective of multi omics

XU Miao1 LIU Zehao1 LIU Tonghua2 QIN Lingling2 WANG Haiyan2 ZHENG Guimin3 LYU Cuiyan3 GAO Ming4

1.Graduate School, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100029, China; 2.Institute of Traditional Chinese Medicine Health Preservation, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100029, China; 3.Department of Nephrology, Beijing Hospital of Traditional Chinese Medicine, Capital Medical University, Beijing 100010, China;4.Department of Pharmacy, Mukogawa Women’s University, Hyogo Prefecture 663-8558, Japan

[Abstract] Diabetic nephropathy (DN) belongs to the category of “consumptive thirst nephropathy” in traditional Chinese medicine, and is one of the most harmful microvascular complications of diabetes mellitus. At present, although western medicine treatment can partially control disease condition, it is difficult to completely block its progression to end-stage renal disease. Chinese materia medica has the advantages of “holistic view”, “treatment based on syndrome differentiation” in the prevention and treatment of DN, especially with characteristics of multi-component, multi-target,and holistic regulation in compound prescription, which are suitable for this type of complex disease. In recent years,high-throughput technologies such as metabolomics, transcriptomics, and proteomics have provided new methods for systematically analyzing complex chemical systems and overall action mechanisms of Chinese materia medica. This article systematically reviews research progress on omics technology in Chinese materia medica prevention and treatment of DN, in order to provide theoretical basis for the development of new therapeutic strategies for DN.

[Key words] Omics; Diabetic nephropathy; Chinese materia medica; Research progress

[中图分类号] R25

[文献标识码] A

[文章编号] 1673-7210（2026）03（a）-0179-07

DOI：10.20047/j.issn1673-7210.25090058

[基金项目] 国家重点研发计划项目（2021YFE0106300）；教育部、科技部高等学校学科创新引智计划项目（B20055）。

[作者简介]

徐淼（2001-），女，硕士，主要从事中医药防治糖尿病并发症相关研究工作。

[通讯作者] 吕翠岩（1974-），女，博士，教授，主任医师，主要从事中医药防治内分泌代谢性疾病的研究工作。

（收稿日期：2025-09-01）

（修回日期：2025-10-11）