黄芪-黄连药对通过激活STAT5信号通路诱导Th17/Treg平衡抑制小鼠动脉粥样硬化

目的:观察黄芪-黄连药对对Th17/Treg平衡及STAT5信号通路的影响,探讨其抑制动脉粥样硬化的机制。方法:30只ApoE^(-/-)小鼠随机分为模型组、芪-连组、芪-连+抑制剂组,每组10只,高脂饮食饲养12周诱导动脉粥样硬化模型;另取10只C57BL/6小鼠作为空白组。于高脂饮食干预的第13周开始给予相应药物灌胃治疗,共6周。检测血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、白介素(IL)-10、IL-17表达水平,油红O染色观察主动脉壁脂质沉积情况;Western blot检测主动脉组织IL-17、叉头/翼状螺旋转录因子3(Foxp3)、p-STAT5、STAT5蛋白表达;流式细胞术检测脾脏辅助性T细胞(Th)17、调节性T细胞(Treg)细胞比率。结果:与模型组比较,芪-连组小鼠血脂、动脉壁脂质沉积面积占比、血清MMP-9及炎症因子水平、IL-17蛋白表达显著降低(P<0.01),Th17/Treg失衡得以改善(P<0.01);Foxp3、p-STAT5/STAT5蛋白表达显著升高(P<0.01);与芪-连组比较,芪-连+抑制剂组粥样硬化的改善作用及免疫调节功能显著减弱(P<0.05,P<0.01)。结论:黄芪-黄连药对可抑制动脉粥样硬化进展,其机制与激活STAT5信号通路、调节Th17/Treg淋巴细胞平衡从而抑制炎症反应有关。

基于网络药理学探究黄芪-黄连药对治疗2型糖尿病的机制

利用网络药理学和动物实验方法探讨黄芪-黄连药对治疗2型糖尿病(T2DM)的主要机制。通过CNKI数据库检索出治疗糖尿病的主要中药复方并找出使用频率最高的中药。通过TCMSP、TCMID数据库及文献检索中药的有效成分。利用SwissTargetPrediction和SEA数据库查找成分的作用靶点。利用Disgenet、TTD和DrugBank查找T2DM相关的疾病靶点。利用Cytoscape软件构建中药-成分-疾病-靶点网络图并找到黄芪-黄连药对治疗T2DM的作用靶点。通过STRING数据库查找作用靶点的相关蛋白并通过Cytoscape软件构建PPI网络图。利用ClueGO软件对PPI网络进行生物学功能分析。最后采用高脂高糖饲料喂养结合链脲佐菌素(STZ)30 mg·kg^(-1)一次性腹腔注射复制T2DM大鼠模型,分为对照组,模型组,阳性药二甲双胍组和黄芪-黄连药对组,给药时间持续1个月。生化法检测各组用药后血糖、血脂的变化。HE染色观察各组胰腺和胰岛结构,Masson染色观察胰腺和胰岛组织胶原沉积的变化。结果发现黄芪-黄连可用作治疗T2DM的中药药对。Ras相关C3肉毒毒素底物1(ras-related C3 botulinum toxin substrate 1,RAC1)、对氧磷脂酶1(paraoxonase 1,PON1)、β-半乳糖苷α2,6-唾液酸转移酶(α2,6-sialyltransferase,ST6GAL1)、胰岛素受体(insulin receptor,INSR)、性激素结合球蛋白(sex hormone binding globulin,SHBG)、钠依赖性胆汁酸转运体(sodium-dependent bile acid transporter,SLC10A2)、内皮素受体A(endothelin receptor A,EDNRA)、过氧化物酶体增殖物激活受体A(peroxisome proliferator-activated receptor A,PPARA)、内皮素受体B(endothelin receptor B,EDNRB)和羟色胺受体2A(hydroxytryptamine receptor 2A,HTR2A)是黄芪和黄连药对治疗T2DM的作用靶点。黄芪-黄连药对治疗T2DM的主要生物学功能是调节血糖和血脂代谢及对心血管系统的保护作用。模型组7、14、28 d空腹血糖值及甘油三酯(triglyceride,TG)、胆固醇(cholesterol,CHO)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL)水平较对照组均显著升高(P<0.01),高密度脂蛋白(HDL,high density lipoprotein)含量显著降低(P<0.05)。二甲双胍组及黄芪-黄连药对组给药14、28 d大鼠的空腹血糖值较模型组明显降低(P<0.05),血清中TG、CHO、LDL含量较模型组显著降低(P<0.05),HDL含量显著增加(P<0.05)。黄芪-黄连药与二甲双胍组血糖、TG、CHO、LDL、HDL含量差异均无统计学意义。模型组胰腺和胰岛组织结构明显破坏,胰腺和胰岛组织胶原沉积明显增多且细胞边界不清。二甲双胍和黄芪-黄连药对组胰腺和胰岛结构的破坏和胶原化程度明显减轻。黄芪-黄连药对能有效调节T2DM的糖脂代谢紊乱,并通过调节心血管系统保护胰腺和胰岛的结构和细胞功能,值得中医临床和新药研发推广运用。

基于网络药理学和分子对接探讨“黄芪-黄连”药对治疗儿童肥胖症的作用机制

目的基于网络药理学和分子对接探讨“黄芪-黄连”药对治疗儿童肥胖病的作用机制。方法首先利用(中药系统药理学数据库与分析平台)TCMSP数据库,对黄芪、黄连的活性成分进行挖掘。利用UniProt数据库对靶点进行校正。再以儿童肥胖病(childhood obesity)为查找条件,通过Gene Cards、OMIO数据库筛选儿童肥胖病的相关靶点,并与“黄芪-黄连”药对的作用靶点进行选取交集处理,得到该药对治疗儿童肥胖病的有效靶点。利用String数据库对上述靶点进行蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络预测,之后利用Bioconductor数据库进行GO和KEGG富集分析,最后利用AutoDock软件对度值较高的药物成分和核心靶点进行分子对接验证。结果共筛选出“黄芪-黄连”药对67个药物活性成分及95个治疗儿童肥胖病的靶点。通过PPI网络分析,“黄芪-黄连”药对治疗儿童肥胖病可能与MAPK8、EGFR、IL6、ESR1、VEGFA、CCND1、AR、MYC、CASP3、PPARG等蛋白靶点有关。GO功能富集分析显示“黄芪-黄连”药对的主要功能为蛋白质异源二聚化、近端启动子序列特异性DNA结合、RNA聚合酶Ⅱ近端启动子序列特异性DNA结合、染色质结合、泛素样蛋白连接酶结合等;KEGG通路分析涉及的主要通路为PI3K/Akt、MAPK信号通路、卡波西肉瘤相关疱疹病毒、人巨细胞病毒感染等。分子对接表明“黄芪-黄连”药对的主要活性成分与疾病的核心靶点有较稳定的结合活性。结论“黄芪-黄连”药对可直接或间接作用于PI3K/Akt通路,主要通过调节细胞分裂、抑制炎症等治疗儿童肥胖症。