基于生物信息学和网络药理学研究独活寄生汤治疗绝经后骨质疏松症的分子机制

目的基于生物信息学和网络药理学筛查独活寄生汤治疗绝经后骨质疏松症(PMOP)分子机制。方法利用中药系统药理学分析平台(TCMSP)筛选独活寄生汤的有效活性成分和基因靶点,并利用GEO数据库分析得到骨质疏松症相关靶基因。利用R语言对独活寄生汤与骨质疏松症相关靶基因取交集,筛选出独活寄生汤活性化合物治疗骨质疏松症的基因靶点,通过Cytoscape软件绘制基因网络,并采用String数据库构建独活寄生汤-骨质疏松症相关蛋白互助图,筛选出核心靶基因,最后采用R语言对筛选基因靶点进行GO及KEGG通路分析。在体动物实验验证独活寄生汤对绝经后大鼠骨质疏松症的机制。结果独活寄生汤包含24味中药,涉及334个有效化合物,潜在基因靶点313个。独活寄生汤治疗PMOP涉及靶点19个,GO和KEGG富集分析涉及25条信号通路,主要涉及细胞凋亡p53信号通路等。与假手术组比较,模型组骨密度、刚度和最大载荷均降低(P<0.01),caspase-3、p53、p21表达均上调(P<0.01),Bcl-2表达下调(P<0.01);与模型组比较,独活寄生汤组能增加骨密度、刚度和最大载荷(P<0.05,P<0.01),caspase-3、p53、p21表达均下调(P<0.05,P<0.01),Bcl-2表达上调(P<0.05)。结论独活寄生汤治疗PMOP具有多组分-多靶点特点,可通过p53信号通路抑制细胞衰老和凋亡并最终改善骨质疏松症状。