基于网络药理学的“土茯苓-金银花”药对治疗类风湿关节炎作用机制研究

Mechanism of Bushen Qiangji Granules in the treatment of ankylosing spondylitis based on network pharmacology

目的运用网络药理学方法筛选“土茯苓-金银花”药对治疗类风湿关节炎(RA)的有效成分和作用靶点,探究其主要成分-核心靶点-疾病的复杂网络关系。方法通过中药系统药理学平台(TCMSP)收集“土茯苓-金银花”药对的活性成分及作用靶点;通过GeneCards及OMIM、Drugbank数据库收集RA的疾病相关基因,构建“核心成分-核心靶点-核心通路”网络并筛选出“土茯苓-金银花”药对治疗RA的核心靶点,然后进一步行蛋白互作网络分析(PPI)、GO生物功能注释、KEGG通路富集分析。结果①在TCMSP数据库初步提取土茯苓化学成分75种,金银花化学成分240种,经ADME筛选后共获得土茯苓15种,金银花23种活性成分,包括紫杉酚、槲皮素、山萘酚、香茅醇、豆甾醇等。土茯苓主要成分作用靶点基因252个,金银花主要成分作用靶点基因352个。②在GeneCards数据库、OMIM的两个数据库、Drugbank数据库检索得到671个RA靶点。③土茯苓、金银花与RA的共同靶点基因55个。PPI网络分析发现JUN、AKT1、IL-10、VEGFA、TNF等可能是“土茯苓-金银花”药对治疗RA的关键靶点。④在DAVID数据库提交基因序列,得到富集分析结果KEGG Pathway 96条信号通路,“土茯苓-金银花”药对治疗RA主要参与的信号通路包括TNF信号通路、Toll样受体信号通路、HIF-1信号通路、NOD样受体信号通路、破骨细胞分化、雌激素信号通路、T细胞受体信号通路等。GO富集分析包括生物过程(BP)355条结果,涉及RNA聚合酶Ⅱ启动子转录的正调控、一氧化氮生物合成过程的正调控、炎症反应、对脂多糖的反应、脂多糖介导的信号通路、平滑肌细胞增殖的正调控、血管生成、细胞对脂多糖的反应、血管新生的正调控、以DNA为模板的转录正调控等;细胞成分(CC)27条结果,分子功能(MF)50条结果,主要涉及酶结合、细胞因子活性、转录因子结合、相同的蛋白质结合、蛋白质结合、序列特异性DNA结合、类固醇激素受体活性、蛋白磷酸酶2A结合、转录激活子活性,RNA聚合酶Ⅱ核心启动子近端区域序列特异性结合、肿瘤坏死因子受体结合等。结论“土茯苓-金银花”药对的主要活性成分通过TNF信号通路、Toll样受体信号通路、HIF-1信号通路、NOD样受体信号通路、破骨细胞分化、雌激素信号通路、T细胞受体信号通路等信号通过参与RA发病的炎症反应,从而发挥了缓解RA病情的临床作用。本研究初步探究了“土茯苓-金银花”药对治疗RA的作用靶点和作用通路,为进一步更深入地挖掘其治疗RA的作用机制奠定了基础。