基于网络药理学和实验验证探讨香连化浊方对慢性萎缩性胃炎的作用机制

目的基于网络药理学及动物实验探讨香连化浊方治疗慢性萎缩性胃炎(CAG)的作用机制,为临床推广应用提供科学依据。方法基于网络药理学预测得到香连化浊方治疗CAG的可能作用靶点和通路,采用水杨酸钠、N-甲基-N′-硝基-N-亚硝基胍(MNNG)及饥饱失常多因素诱导大鼠CAG模型,给予香连化浊方和摩罗丹干预60 d。给药结束后处死大鼠,苏木素-伊红(HE)法观察各组胃黏膜组织形态学变化;酶联免疫吸附测定法(ELSIA)检测大鼠血清中白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、血管内皮生长因子(VEGF)的含量;免疫组织化学法(IHC)检测各组胃黏膜B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)家族抗凋亡因子(Bad)、细胞抗凋亡因子Bcl-2蛋白表达含量。结果最终获得香连化浊方潜在活性成分241种,核心靶点53个。香连化浊方可影响细胞增殖凋亡、炎症反应、DNA代谢过程的调控、细胞对氧化还原的反应等多个生物过程,影响磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路、TNF信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路、癌症及癌症相关等多个信号通路。动物模型验证结果,香连化浊方能够降低CAG大鼠血清中IL-6、TNF-α、IL-1β、VEGF水平;降低胃组织中Bad、Bcl-2蛋白表达水平。结论香连化浊方可通过参与细胞增殖、凋亡和炎症反应等生物过程,调控PI3K/Akt信号通路,改善CAG胃黏膜损伤。

香连化浊方对慢性萎缩性胃炎大鼠凋亡信号通路相关因子的影响

目的:基于基因表达综合数据库(GEO)和GeneCards两大数据库筛选慢性萎缩性胃炎(CAG)凋亡相关重要靶点,并通过动物实验探讨香连化浊方对其的影响。方法:利用GEO数据库下载关于CAG的芯片数据,应用GEO2R在线工具进行差异表达分析;利用GeneCards数据库获取凋亡相关基因;采用Venny 2.1.0软件得出CAG凋亡相关差异基因,进行生物信息学分析,进而确定凋亡通路上的重要靶点;通过综合造模法复制CAG大鼠模型,将造模成功的50只大鼠按随机数表法分为模型组,摩罗丹组,香连化浊方低、中、高剂量组,每组10只,同时另设正常组10只;用RT-qPCR法检测各组大鼠胃黏膜c-Jun氨基末端激酶(JNK)1、有丝分裂原活化蛋白激酶1(MAPK1)mRNA的表达,免疫组化法检测各组大鼠胃黏膜P53、Fas蛋白的表达。结果:通过GEO2R在线工具筛选得出744个CAG差异基因,利用GeneCards数据库搜索共得出405个凋亡相关基因,取二者交集的17个CAG凋亡相关差异基因进行生物信息学分析,发现JNK1、MAPK1、P53、Fas为凋亡通路上的重要靶点。动物实验结果示:与正常组比较,模型组大鼠胃黏膜组织中JNK1、MAPK1 mRNA和P53蛋白表达显著升高(P<0.01),Fas蛋白表达显著降低(P<0.01);与模型组比较,各药物组胃黏膜组织中JNK1、MAPK1 mRNA表达显著降低(P<0.05,P<0.01),摩罗丹组与香连化浊方高、中剂量组胃黏膜组织中P53蛋白表达显著降低(P<0.01),而Fas蛋白表达显著升高(P<0.05,P<0.01);与摩罗丹组比较,香连化浊方高剂量组胃黏膜组织中JNK1、MAPK1 mRNA和P53蛋白表达显著降低(P<0.01,P<0.05),而Fas蛋白表达则显著升高(P<0.01),香连化浊方中剂量组胃黏膜组织中JNK1 mRNA表达显著降低(P<0.05)。结论:香连化浊方能够明显改善CAG大鼠胃黏膜萎缩,其作用机制可能是通过降低MAPK1 mRNA表达,激活CAG大鼠胃黏膜细胞凋亡信号传导通路,降低JNK1 mRNA、P53蛋白表达,升高Fas蛋白表达,从而促进胃黏膜细胞凋亡。

香连化浊方对慢性萎缩性胃炎模型大鼠胃黏膜EGFR/MAPK/ERK信号通路的影响

目的 探讨香连化浊方治疗慢性萎缩性胃炎(CAG)的可能作用机制。方法 利用GEO数据库筛选出基因芯片数据集,基于GEO2R工具、GeneCards数据库获得CAG增殖相关差异基因。采用Metascape平台对CAG增殖相关差异基因进行GO分析和KEGG富集分析,寻找与CAG相关的生物过程及重要信号通路,并进行动物实验验证。70只Wistar大鼠,随机抽取14只作为正常组进行常规饲养,其余56只大鼠采用“N-甲基-N’-硝基-亚硝基胍+饥饱失常+水杨酸钠”联合造模法制备CAG模型。造模成功的50只大鼠随机分为模型组、摩罗丹组和香连化浊方低、中、高剂量组,每组10只。摩罗丹组大鼠给予摩罗丹溶液1.4 g/(kg·d)灌胃,香连化浊方高、中、低剂量组大鼠分别给予香连化浊方溶液36、18、9 g/(kg·d)灌胃,正常组和模型组大鼠给予生理盐水0.01 ml/g灌胃,各组均每日1次,连续60天。HE法观察大鼠胃黏膜组织病理学变化,透射电镜观察大鼠胃黏膜细胞超微结构,Western-blot法检测胃黏膜组织中表皮生长因子受体(EGFR)、磷酸化细胞外信号调节蛋白激酶1 (p-ERK1)、原癌基因(c-myc)蛋白表达水平,RT-PCR法检测胃黏膜组织EGFR、细胞外信号调节蛋白激酶1 (ERK1)、c-myc mRNA表达。结果 最终得到45个CAG增殖相关差异基因。GO和KEGG富集分析结果显示,可影响正向调控细胞因子的产生、正向调控丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)级联反应、调节氧化应激诱导的细胞死亡等,涉及与癌症通路、MAPK信号通路、辅助性T细胞17(Th17)细胞分化等多个信号通路。HE染色可见各给药组大鼠胃黏膜厚度、固有层腺体排列状态、炎性细胞浸润情况等方面较模型组均有改善,其中以香连化浊方高、中剂量组效果最佳。透射电镜结果显示,与模型组比较,各药物干预后,线粒体结构恢复,内质网肿胀减轻,以香连化浊方高、中剂量组效果较为显著。与正常组比较,模型组大鼠胃黏膜EGFR、p-ERK1、c-myc蛋白及EGFR、ERK1、c-myc mRNA表达明显升高(P<0.05);与模型组比较,香连化浊方高剂量组胃黏膜EGFR及c-myc、摩罗丹组c-myc、各给药组p-ERK1蛋白表达降低,各给药组EGFR、ERK1、c-myc mRNA表达亦明显降低(P<0.05);与摩罗丹组比较,香连化浊方低剂量组c-myc蛋白表达明显升高,香连化浊方高、中剂量组EGFR、c-myc mRNA表达降低,香连化浊方高、低剂量组ERK1 mRNA表达降低(P<0.05)。结论 香连化浊方治疗CAG可能机制是调控胃黏膜组织EGFR/MAPK/ERK信号通路,阻断细胞异常分化、增殖,从而减轻CAG胃黏膜组织损伤。

基于网络药理学及实验验证探讨香连化浊方治疗慢性萎缩性胃炎大鼠作用机制

目的:基于网络药理学和实验验证,探讨香连化浊方治疗慢性萎缩性胃炎(CAG)的作用机制。方法:利用中药系统药理学技术平台(TCMSP)、SWISS TARGETS数据库、基因组注释数据库平台(GENE CARDS)、在线人类孟德尔遗传数据库(OMIM)筛选香连化浊方和疾病的作用靶点,利用STRING数据库、Cytoscape软件构建蛋白互作网络,筛选核心靶点,利用Metascape数据库进行基因本体论(GO)分析与京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。制备CAG大鼠模型后予香连化浊方干预治疗,观察大鼠胃黏膜组织病理学改变,采用免疫组化、实时荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)对核心靶点进行验证。结果:网络药理学结果显示香连化浊方中口服利用度较高的成分有珊瑚甙、过氧化苯甲酰内酯、芍药花酮等;主要活性成分槲皮素、木犀草素、山柰酚等作用于192个靶点,生物学途径主要为参与蛋白磷酸化正调控、氧化应激反应、损伤应答、凋亡信号通路等;细胞组分主要包括膜侧、膜筏、细胞外基质、细胞质的核周围区域等;分子功能包括激酶结合、转录因子结合、蛋白域特异性结合、蛋白激酶活性等。KEGG富集通路与磷脂酰肌醇-3-激酶-丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(PI3K-AKT)信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、细胞凋亡通路。实验验证研究发现香连化浊方治疗后大鼠胃黏膜萎缩病理程度减轻,胃组织核心靶点AKT1、C-MYC的蛋白表达明显下调(P<0.05),胃组织Cmyc mRNA表达明显下调(P<0.05)。结论:香连化浊方中有效成分槲皮素、木犀草素、山柰酚等可能通过下调Cmyc mRNA、AKT1、C-MYC蛋白表达抑制胃黏膜细胞过度增殖实现对CAG的治疗作用。

香连化浊方对慢性萎缩性胃炎大鼠Wnt1、GSK-3β及β-catenin的影响

目的通过检测Wnt/β-catenin信号通路上Wnt1、糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)及β-连环蛋白(β-catenin)蛋白及基因表达,探究香连化浊方治疗慢性萎缩性胃炎(CAG)模型大鼠的作用机制。方法将60只Wistar大鼠随机分为空白组和造模组,造模组采用自由饮用1-甲基-3-硝基-1-亚硝基胍水溶液、灌胃水杨酸钠结合饥饿饱腹失常造模法建立慢性萎缩性胃炎(CAG)模型。模型建立后,将大鼠按随机数字表法分为模型组、叶酸组及香连化浊组,叶酸组灌胃叶酸水溶液1.3 mg/kg,香连化浊组灌胃香连化浊方药液15.5 g/kg,空白组和模型组灌胃等体积的纯净水。干预8周后,观察各组大鼠一般状态及胃黏膜萎缩程度,采用免疫组化法检测胃黏膜Wnt1、GSK-3β及β-catenin蛋白表达,实时荧光定量PCR检测胃黏膜β-catenin基因表达。结果香连化浊组大鼠一般情况改善良好,胃黏膜组织萎缩状况好转,且效果优于叶酸组。与模型组比较,香连化浊组Wnt1阳性面积比下降(P<0.05),叶酸组、香连化浊组β-catenin阳性面积比下降(P<0.05或P<0.01),GSK-3β阳性面积比升高(P<0.05);香连化浊组β-catenin mRNA水平降低(P<0.05)。结论香连化浊方可能通过下调Wnt1异常表达,提高GSK-3β活性,促进β-catenin正常降解,进而阻断Wnt信号通路的异常活化,在一定程度上延缓或逆转CAG癌变,发挥治疗作用。