基于系统药理学探讨半夏-天南星调控铁死亡、细胞自噬和凋亡治疗原发性肝癌的作用机制

[目的]运用系统药理学探讨半夏-天南星药对调控铁死亡、细胞自噬和细胞凋亡治疗原发性肝癌的作用机制。[方法]利用中药系统药理学分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP)数据库获取半夏-天南星活性成分和靶点,人类基因综合数据库(Human Gene Comprehensive Database,GeneCards)和基因疾病关联数据库(Gene-Disease Association Database,DisGeNET)获取原发性肝癌靶点,构建“半夏-天南星-化合物-靶点”网络;利用铁死亡数据库(Ferroptosis Database,FerrDb)、人类自噬数据库(Human Autophagy Database,HADb)和GeneCards获取铁死亡、细胞自噬、细胞凋亡的相关基因,将半夏-天南星治疗肝癌的潜在靶点与铁死亡靶点、细胞自噬靶点、细胞凋亡靶点及三者交集靶点分别映射,并分别进行蛋白互作(protein-protein interactions,PPI)网络、基因本体(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析;利用癌症基因组图谱(the Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库分析共有靶点在肝癌组织的表达水平,以及与肝癌分期和预后的关系。[结果]共得到半夏-天南星核心成分13个,靶点75个,肝癌靶点1890个,半夏-天南星治疗肝癌的潜在靶点31个,其与铁死亡、细胞自噬、细胞凋亡相关靶点分别有7、11、21个重复靶点,其中丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(serine/threonine-protein kinase 1,AKT1)、血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)、细胞肿瘤抗原p53(tumor protein p53,TP53)、转录因子p65(transcription factor p65,TF65/RELA)和低氧诱导因子-1α(hypoxiainducible factor-1α,HIF-1α)为共有靶点;且其表达水平在肝癌组织中存在差异,也与肝癌分期和预后存在相关性。[结论]半夏-天南星可能通过AKT1、VEGFA、TP53、RELA和HIF-1α等靶点调控铁死亡、细胞自噬和细胞凋亡,从而发挥治疗肝癌的作用。

基于网络药理学和分子对接探究半夏-陈皮-天南星治疗血管性痴呆的机制

目的:基于网络药理学探究半夏-陈皮-天南星治疗血管性痴呆的作用机制。方法:使用中药系统药理学数据库分析平台(TCMSP)获取药物有效成分并且预测靶点。获取2D结构图,并录入PhramMapper数据库获得成分靶点。使用4种数据库,包括PharmGKb、GeneCards、DrugBank、Therapeutic Target Database来预测疾病靶点。使用Venny 2.1韦恩图绘制平台获取药物疾病交集靶点。使用STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用网络。使用R语言和CytoScape软件中CytoNCA APP获取核心靶点。通过R语言中BiocManager包和OrgDb包等和R Studio软件进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)和基因本体论(GO)富集分析。使用CytoScape软件,建立“药物-成分-靶点-通路”网络关系图。结果:获得药物核心成分8个,为β-谷甾醇、谷甾醇、黄芩苷、豆甾醇、黄芩素、贡多酸、10,13-二十碳二烯酸和分生孢子素。核心靶点14个,主要为细胞肿瘤抗原p53(Cellular Tumor Antigen p53,TP53)、前列腺素G/H合酶2(Prostaglandin G/H Synthase 2,PTGS2)、MAP激酶活化蛋白激酶3(MAP kinase-activated Protein Kinase 3,MAPK3)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase-3,CASP3)、转录因子Jun(Transcription Factor Jun,JUN)、RAC-α丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(RAC-alphaserine/threonine-protein Kinase,AKT1)、白蛋白(Albumin,ALB)和缺氧诱导因子1α(Hypoxia-inducible Factor 1-alpha,HIF1A)等。GO富集分析中的生物过程主要为对氧气水平降低的反应、蛋白质定位建立的调节、对异生素刺激的反应和磷代谢过程的正向调节等;细胞组分主要为蛋白激酶复合物、受体复合物、谷氨酸能突触和血液微粒等;分子功能主要为激酶调节剂活性、一氧化氮合酶调节剂活性和MAP激酶活性等。KEGG富集主要包括等癌症通路、脂质和动脉粥样硬化、糖尿病性心肌病、血清素能突触、长寿调节途径和多巴胺能突触等前20个信号通路。结论:半夏-陈皮-天南星在治疗血管性痴呆病中具有多种成分、多个靶点、多条通路共同发挥作用的特点。

半夏、天南星和滴水珠抗五步蛇毒中毒作用的研究

目的:研究天南星科植物半夏、天南星和滴水珠抗五步蛇毒中毒的药理作用。方法:小鼠随机分为半夏天南星和滴水珠低、中、高剂量组,模型组、空白组以及阳性组季德胜蛇药片,各组小鼠灌胃给药7d,末次给药1h后腹腔注射五步蛇毒液,观察各组小鼠的中毒表现,计算动物死亡率,取血测定血浆中纤维蛋白原(FIB)、血浆凝血酶原时间(PT)、凝血酶时间(TT)、活化部分凝血酶时间(APTT)以及血小板(PLT)、红细胞(RBC)和白细胞(WBC)数目。结果:与模型组相比,半夏、天南星和滴水珠醇提物分别以25mg/kg、50mg/kg、100mg/kg剂量灌胃给药,各给药组小鼠死亡率均明显下降,半夏、天南星和滴水珠对五步蛇毒引起的小鼠血浆凝血酶原时间(PT)、凝血酶时间(TT)、活化部分凝血酶时间(APTT)上升和纤维蛋白原(FIB)下降具有显著的抑制作用,并对五步蛇毒中毒小鼠外周血血小板(PLT)、红细胞(RBC)和白细胞(WBC)数目具有一定的影响。结论:半夏、天南星和滴水珠具有一定的抗五步蛇毒中毒作用。

天南星科有毒中药及炮制品的药效比较研究

目的:比较天南星科常用有毒中药(半夏、天南星、白附子)及其炮制品的主要药效。方法:采用小鼠氨水致咳实验和气管酚红排泌实验观察各药的镇咳祛痰作用,采用小鼠热板法和醋酸扭体实验观察各药的镇痛作用,采用小鼠自主活动实验和小鼠药物惊厥实验比较镇静抗惊厥作用。结果:与空白组比较,半夏、天南星、白附子(剂量均为4g/kg)均能显著减少小鼠的咳嗽次数,半夏及天南星能不同程度延长小鼠咳嗽潜伏期,半夏、天南星及制天南星能增加小鼠气管酚红排泌量,各药以姜半夏镇咳祛痰作用更为显著;半夏、天南星、白附子对热刺激引起的小鼠痛阈值没有明显影响,但三药及炮制品均能显著减少由醋酸引起的小鼠扭体反应次数;半夏、天南星、白附子都能明显减少小鼠自发活动次数,天南星、白附子能延长3%尼可刹米诱发小鼠惊厥的发作潜伏期,其中生天南星还能延长惊厥小鼠的死亡时间。结论:天南星科半夏、天南星、白附子3味中药化痰止咳、镇静抗惊厥作用各有侧重,炮制对各药材的影响因作用而有别。