基于网络药理学与分子对接研究肺力咳合剂治疗支原体肺炎的作用机制

目的:肺力咳合剂是临床治疗支原体肺炎(mycoplasma pneumoniae pneumonia,MPP)的中成药,但作用机制尚未被阐明。本研究基于网络药理学与分子对接研究肺力咳合剂治疗MPP的作用机制。方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP)结合相关文献筛选出药材的活性成分和靶蛋白,利用DisGeNET、Genecards、比较毒物基因组学数据库(Comparative Toxicogenonmics Database,CTD)等数据库查找疾病相关基因。获得交集基因后构建蛋白质-蛋白质相互作用(proteinprotein interaction,PPI)网络,针对PPI网络进行网络拓扑分析和靶点筛选,从而获得肺力咳合剂治疗MPP的关键靶点,并进行基因本体(Gene Ontology,GO)和京都基因和基因组数据库(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析。综合上述信息,构建药材-成分-靶点-通路-疾病网络,以探讨肺力咳合剂治疗MPP的作用机制。最后,采用分子对接验证网络中的关键成分和关键靶点。选择60例MPP患儿为研究对象,随机分为观察组和对照组(各30例),2组均给予阿奇霉素治疗,观察组在此基础上给予肺力咳合剂治疗,观察治疗对白细胞介素(interleukin,IL)-17信号通路相关炎症因子的影响。结果:共获得肺力咳合剂成分73种,靶点364个,MPP靶点437个和交集基因92个。肺力咳合剂治疗MPP的52个主要靶点包括RAC-α丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(RAC-alpha serine/threonine-protein kinase,AKT1)、IL-6、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factorα,TNF-α)、细胞肿瘤抗原p53(cellular tumor antigen p53,TP53)等,它们参与氧化应激反应与细胞增殖、分化、凋亡过程的调控,主要通过IL-17信号通路、TNF-α信号通路、Th17细胞分化等信号通路影响MPP的治疗。分子对接结果显示:大多数分子与蛋白质对接的结合能力较好,结合能力小于−7 kcal/mol(1 kcal/mol=4.184 kJ/mol),其中丹参酮IIA与AKT1的结合能力最强(−11.9 kcal/mol)。治疗前2组患儿IL-17、IL-6、TNF-α水平差异均无明显统计学意义(均P>0.05),而治疗后与对照组比较,观察组患者IL-17、IL-6、TNF-α水平差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论:肺力咳合剂治疗MPP具有多成分、多靶点、多途径的作用规律,可能通过槲皮素、汉黄芩素、丹参酮IIA、谷甾醇、阿魏酸等主要成分作用于AKT1、IL-6、TNF-α等靶点,从而作用于IL-17等信号通路发挥其多成分、多靶点、多通路的治疗优势。

基于网络药理学和分子对接技术探讨杞贞滋阴合剂治疗性腺功能减退症的作用机制

目的 应用网络药理学研究杞贞滋阴合剂治疗性腺功能减退症的作用机制。方法 检索中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)、中药综合数据库(TCMID)、药物成分靶标数据库(HIT)获取杞贞滋阴合剂的化学成分,从蛋白质-化学相互作用网络数据库(STITCH)中收集候选化合物的相关靶点。利用GeneCards和DisGeNet数据库对性腺功能减退症的疾病基因进行映射,获得杞贞滋阴合剂治疗性腺功能减退症的潜在靶点。通过蛋白互作平台数据库(STRING)构建作用靶点之间的互作关系(PPI),将其导入Cytoscap软件构建PPI网络图。最后,通过对靶点基因进行GO、KEGG富集分析和分子对接,分析杞贞滋阴合剂治疗性腺功能减退症的作用机制。结果 共获得148种疾病与药物交集化合物、96个疾病与药物交集靶点、1 085个疾病靶点;其中,与疾病相关的成分有槲皮素、山柰酚、木犀草素等;通过GO富集分析共得到生物过程(BP)1 792条、细胞组成(CC)31条、分子功能(MF)79条;通过KEGG富集分析得到FOXO通路、前列腺癌症通路、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、HIF-1通路等;通过分子对接显示,LEP与山柰酚的结合力最好也最稳定。结论 杞贞滋阴合剂的活性成分可能是通过改善胰岛素抵抗和Leydig细胞睾酮合成酶表达来发挥治疗性腺功能减退症的作用。

基于网络药理学探讨祛痰合剂祛痰镇咳的作用机制

目的:基于网络药理学方法,探讨祛痰合剂的祛痰镇咳作用机制。方法:从中药系统药理学数据库与分析平台、Symmap数据库和BATMAN数据库获取祛痰合剂的成分,以口服生物利用度≥30%、化合物类药性≥0.18为标准筛选出药物中的有效成分,利用PubChem数据库和SwissTargetPrediction数据库筛选活性成分并预测其作用靶点,通过Cytoscape构建疾病-药物-成分-靶点网络;利用STRING数据库对靶点进行蛋白质-蛋白质相互作用分析,并通过R语言计算核心靶点,最后采用DAVID数据库对药物作用疾病相关靶点进行基因本体功能富集分析和京都基因与基因组百科全书通路富集分析。结果:通过筛选得到22个主要活性成分、药物-疾病相关靶点298个,提示祛痰合剂可能是通过药物应答、磷脂酶C激活G蛋白偶联受体信号通路及细胞增殖正向调节作用等生物过程,酶结合、蛋白激酶活性及药物结合等分子功能发挥祛痰镇咳的作用,其机制可能与神经活性配体-受体相互作用、环腺苷酸信号途径和钙信号通路等多个通路的调控作用密切相关。结论:祛痰合剂可以通过多成分、多靶点、多通路的方式发挥其祛痰镇咳的作用机制,本研究为进一步探索祛痰合剂祛痰镇咳的机制奠定了研究基础。

基于UPLC-Q-TOF-MS的龙牡清心合剂成分鉴定及其治疗注意缺陷多动障碍的物质基础研究

目的 采用UPLC-Q-TOF-MS技术鉴定龙牡清心合剂化学成分,探究其治疗注意缺陷多动障碍的物质基础。方法 采用Waters CORTECS?UPLC?T3色谱柱在正、负离子模式下对样品进行质谱检测,以Peakview 1.2软件进行数据分析,与Natural Products HR-MS/MS Spectral Library 1.0数据库匹配,结合文献报道进行成分鉴定,结合鉴定结果分析龙牡清心合剂治疗注意缺陷多动障碍的物质基础。结果 共鉴定出40种化学成分,包括黄酮类11种、单萜苷类6种、三萜皂苷类4种、酚酸类3种、生物碱类6种等,主要来源于黄芪、白芍、黄芩、甘草、钩藤等。黄芩苷、黄芩素、芒柄花黄素、黄芪甲苷、钩藤碱可能是龙牡清心合剂治疗注意缺陷多动障碍的物质基础。结论 UPLC-Q-TOF-MS可快速对龙牡清心合剂中的化学成分进行鉴定,黄酮类、三萜皂苷类、生物碱类成分可能是龙牡清心合剂治疗注意缺陷多动障碍的物质基础,可为该方的物质基础研究、质量标准建立、拆方药理学研究提供依据。

基于网络药理学探讨芩蓟凉血合剂治疗便秘作用机制

目的基于网络药理学方法研究芩蓟凉血合剂治疗便秘的作用机制。方法通过TCMSP、TCMID数据库获取芩蓟凉血合剂活性成分及对应靶点,再通过GeneCards、TTD、DrugBank、OMIM、DisGeNET数据库获取便秘相关靶点,将共有靶点导入STRING数据库构建蛋白相互作用(PPI)网络,利用Cytoscape3.8.1软件构建芩蓟凉血合剂治疗便秘中药-活性成分-靶点网络,筛选关键成分与核心靶点,并利用Metascape数据库进行GO功能和KEGG通路富集分析。结果从芩蓟凉血合剂中筛选出槲皮素、山柰酚、木犀草素、β-谷甾醇、豆甾醇共5个关键成分,HSP90AA1、STAT3、MAPK3、TP53、AKT1、MAPK1、RELA、TNF、FOS及IL6共10个核心靶点。KEGG通路富集分析结果显示,芩蓟凉血合剂治疗便秘主要涉及癌症通路、HIF-1信号通路、脂质和动脉粥样硬化等信号通路。结论芩蓟凉血合剂可能通过HIF-1信号通路、脂质和动脉粥样硬化等信号通路,调控HSP90AA1、STAT3、MAPK3等靶点治疗便秘。

基于网络药理学探讨健胃清肠合剂治疗急性胰腺炎作用机制

目的基于网络药理学探讨健胃清肠合剂治疗急性胰腺炎(AP)的作用机制。方法基于TCMSP、HERB数据平台检索,筛选健胃清肠合剂主要活性成分;在GeneCards、OMIM、DrugBank数据库获取AP相关疾病靶点,筛选出健胃清肠合剂活性成分对应靶点与AP的共同靶点;通过STRING数据库构建药物-疾病共同靶点的蛋白相互作用网络;利用DAVID平台进行GO功能和KEGG通路富集分析;采用Cytoscape3.9.1软件构建药物-成分-靶点-通路网络,应用网络拓扑学筛选健胃清肠合剂治疗AP的关键活性成分及核心靶点。结果获得健胃清肠合剂活性成分37个,包括大黄素、槲皮素、川陈皮素等,得到健胃清肠合剂防治AP靶点123个,核心靶点有PTGS2、HSP90AA1、PTGS1等,KEGG通路富集结果显示,健胃清肠合剂主要作用于IL-17、TNF、PI3K-Akt等多条信号通路。结论健胃清肠合剂可能通过槲皮素、β-谷甾醇、柚皮素、川陈皮素等活性成分作用于PTGS2、HSP90AA1、PTGS1等靶点,进而调控IL-17、TNF、PI3K-Akt、HIF-1等信号通路,以抑制炎症反应、抗氧化、调节自噬、减少细胞凋亡,多成分、多靶点、多通路治疗AP。

基于网络药理学和分子对接技术探讨健心合剂治疗慢性心力衰竭的作用机制

目的:应用网络药理学和分子对接技术探讨健心合剂治疗慢性心力衰竭的作用机制。方法:通过TCMSP数据库检索中药复方健心合剂的中药组分并确定其有效成分,获取有效成分对应的靶蛋白。运用GeneCards、OMIM、PharmGkb、TTD、DrugBank数据库获取慢性心力衰竭相关蛋白;利用STRING数据库探究药物与疾病交集靶点的互作关系,通过Cytoscape-v3.8.2软件筛选核心靶点进行成分-靶点拓扑分析;通过Rx644.0.2软件对交集蛋白进行基因本体(GO)功能富集分析、京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析;采用AutoDock Vina软件对蛋白与成分进行分子对接验证。结果:通过筛选共得到健心合剂166种活性成分、231种中药潜在作用靶点。药物与疾病交集蛋白的核心为RAC-α丝氨酸/苏氨酸-蛋白激酶B(AKT1)、丝裂原活化蛋白激酶1(MAPK1)、肿瘤坏死因子(TNF)等。基因富集分析得到2971条GO功能条目、150条KEGG通路。结果表明,磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)-蛋白激酶B(AKT)、TNF等通路与慢性心力衰竭关系密切。分子对接显示,核心蛋白与相应成分之间均具有良好的结合能力。结论:健心合剂中的主要活性成分槲皮素、木犀草素、山柰酚、丹参酮ⅡA、黄芩素、β-谷甾醇可能作用于AKT1、MAPK1、TNF等核心靶点,进而调节PI3K-AKT、TNF等信号通路治疗慢性心力衰竭。

赤茵合剂介导丝裂原活化蛋白激酶相关通路改善慢性乙型肝炎肝纤维化的网络药理学研究

目的:以网络药理学和分子对接技术为依托,探究安徽中医药大学第一附属医院院内制剂赤茵合剂治疗慢性乙型肝炎(Chronic Hepatitis B,CHB)肝纤维化的相关作用机制。方法:运用中药系统药理学分析平台(TCMSP)检索并下载组成赤茵合剂各味药的潜在有效活性成分及在人体内对应靶点,从Genecards、OMIM、DrugBank、PharmGkb、TTD数据库中检索并下载CHB肝纤维化的靶点,使用Venn在线作图软件获取药物与疾病的共同靶点并绘制Venn图,应用String数据库建立共同靶点之间的蛋白互作(PPI)网络,使用Cytoscape软件中的CytoNCA插件获取PPI网络中的关键靶点,利用R包对交集靶点进行GO功能富集分析,以同样方法获取KEGG通路富集分析结果。使用Cytoscape软件构建“药物-疾病-靶点-通路”网络图,通过分析“药物-疾病-靶点-通路”网络获取关键活性成分,使用AutoDock Vina软件将筛选后的赤茵合剂关键活性成分与疾病-药物关键靶点逐一进行模拟分子对接。结果:筛选出赤茵合剂化合物共计202个,有效作用靶点298个。通过Venn图获得282个药物-疾病共同靶点,PPI网络发现JUN、MAPK3、TP53、AKT1、MAPK1、MAPK14等可能是赤茵合剂治疗CHB肝纤维化的关键靶点。GO分析共包含3120条富集结果,KEGG通路分析发现191条通路富集结果。分子对接结果显示赤茵合剂可能通过TP53、MAPK3、MAPK14途径干预CHB肝纤维化的活动从而达到治疗效果。结论:赤茵合剂通过“多成分-多靶点-多途径”发挥了治疗CHB肝纤维化的作用。赤茵合剂中槲皮素、大豆黄酮、柚皮素、黄芩素、大黄素、木犀草素、葛根素、丹参素、丹参酮IIA等10种活性成分值得后续研究重点关注。全文多方面整合分析,推测赤茵合剂通过介导丝裂原活化蛋白激酶经由PI3K/AKT通路发挥了改善CHB肝纤维化的作用。

中西医结合治疗早期糖尿病肾病45例临床观察

目的:观察中西医结合在治疗早期糖尿病肾病的疗效,以期最大程度发挥中药协定方/糖肾康合剂在治疗早期糖尿病肾病时与单药联合时发挥的协同作用。方法:选取90例患者,分成对照组45例(予达格列净治疗)、观察组45例(在对照组基础上予中药协定方/糖肾康合剂治疗),两组均连续治疗8周。治疗后比较两组治疗前后其血糖(FBG、2HPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、血脂(TG、TC、LDL-C、HDL-C)、24h尿白蛋白排泄率(UAE)以及SCR、BUN的变化。结果:治疗后与治疗前相比,两组UAE、FBG、2HPG、HbA1c、Scr、BUN、TG、TC及LDL-C均较前降低,HDL-C无明显变化。与对照组相比,观察组UAE、FBG、2HPG、HbA1c、Scr、BUN、TC、TG、LDL-C降低明显高于对照组,总有效率较高,差异具有统计学意义(P<0.01)。结论:中西医结合治疗早期糖尿病肾病在一定程度可改善早期糖尿病肾病的临床表现,提高患者生存质量,并改善肾功能,降低血脂、降低血糖、降低24 h尿白蛋白排泄率,其作用机制可能与调节糖脂代谢有关,可作为防治早期糖尿病肾病改变的措施。

基于网络药理学及分子对接探讨宣肺止嗽合剂治疗COPD潜在机制

目的:基于网络药理学及分子对接探讨宣肺止嗽合剂治疗慢性阻塞性肺疾病(COPD)的潜在机制。方法:通过TCMSP、ETCM数据库检索药物有效活性成分及对应靶点,UniProt数据库将所获靶点标化;利用DrugBank、PharmGkb、GeneCards、TTD、OMIM数据库筛选COPD靶点,绘制Venn图并取药物-疾病交集靶点;使用Cytoscape 3.8.0软件构建药物-成分-靶点网络图及可视化处理筛选核心靶点和关键活性成分;STRING数据库构建蛋白互作网络(PPI);GO和KEGG富集分析使用R4.2.0软件及微生信平台;关键活性成分和核心靶点的分子对接验证使用AutoDock Vina软件。结果:获得药物靶点920个,COPD靶点1843个,共有靶点92个;拓扑分析TNF、IL-6、IL-1β、CXCL8等靶点度值最大;GO富集共1900条,KEGG信号通路158条;分子对接显示,木犀草素、槲皮素与核心靶点均能自发结合。结论:宣肺止嗽合剂可能通过干预炎症反应、氧化应激、细胞凋亡等过程发挥治疗COPD的作用。

基于网络药理学探讨益肾强骨合剂治疗肾阳虚型骨质疏松症的作用机制

目的:基于网络药理学探讨益肾强骨合剂治疗肾阳虚型骨质疏松症(OP)的作用机制。方法:利用DrugBank等数据库,检索OP相关靶点,通过中药系统药理学与分析平台(TCMSP)等数据库,挖掘益肾强骨合剂药物活性成分及作用靶点。获取药物-疾病交集靶点后,构建蛋白质互作(PPI)网络,对交集靶点进行京都基因和基因组百科全书(KEGG)、基因本体(GO)富集分析,并将富集结果进行可视化处理。根据PPI网络的Degree值,筛选出关键成分和靶点,进行分子对接和分子动力学模拟。结果:益肾强骨合剂的活性化合物包括槲皮素、豆固醇、叶黄素、山奈酚等,药物与OP交集靶点149个。通过PPI分析,得到益肾强骨合剂治疗OP的核心靶点,包括苏氨酸激酶1(AKT1)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子(TNF)、肿瘤蛋白53(TP53)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)、基质金属蛋白酶9(MMP9)及雌激素受体1(ESR1)等。KEGG信号通路富集主要包括缺氧诱导因子1(HIF-1)、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路等。GO富集分析中的生物过程主要包括RNA聚合酶Ⅱ的正向调节、细胞增殖的正向调节等。通过分子对接及分子动力学模拟发现,MMP9-槲皮素复合物最稳定,其次是ESR1-豆固醇、AKT1-叶黄素及AKT1-山奈酚。结论:益肾强骨合剂中有效成分槲皮素、豆固醇、叶黄素、山奈酚等作用于AKT1、IL-1β、TNF、TP53等关键靶点,发挥治疗肾阳虚型OP的作用。

网络药理学结合实验验证探究芩柏四物合剂对坏死性筋膜炎术后小鼠炎性反应及高凝状态的影响

目的 通过网络药理学及实验验证,探究芩柏四物合剂对坏死性筋膜炎(necrotizing fasciitis, NF)术后小鼠模型炎症反应及高凝状态的影响。方法 利用网络药理学方法对芩柏四物合剂-NF相关炎性反应及高凝状态的共同作用靶点进行GO及KEGG富集分析,获取芩柏四物合剂治疗NF的潜在作用机制。将48只小鼠随机分为空白组、芩柏四物合剂组、低分子肝素钠组、模型组。芩柏四物合剂组以芩柏四物合剂水煎液灌胃,空白组和模型组予等体积的生理盐水灌胃,低分子肝素钠组以低分子肝素钠注射液经腹壁皮下注射给药。通过HE染色观察肉芽组织病理形态;利用血细胞分析仪检测全血中的凝血酶原时间(prothrombin time,PT)、D二聚体(D-dimer, D-D)、血小板(platelet, PLT);ELISA检测血清中肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-alfa, TNF-α)、白细胞介素-1β(iinterleukin-1 beta, IL-1β)、白细胞介素-6(iinterleukin-6, IL-6)。结果 网络药理学预测发现芩柏四物合剂干预NF主要与IL-17信号通路、TNF信号通路、HIF-1信号通路等联系密切。体内验证试验表明,与空白组相比,在灌胃3、7 d后,模型组小鼠全血中PT、D-D、PLT升高(P<0.01);与模型组比较,芩柏四物合剂组、低分子肝素钠组小鼠全血中PT、D-D、PLT下降(P<0.01);芩柏四物合剂组与低分子肝素钠组之间无明显差异(P>0.05);芩柏四物合剂组组内比较,PT、D-D、PLT含量在第7 d明显下降,与第3 d比较差异有统计学意义(P<0.05)。此外,与空白组相比,模型组小鼠血清中TNF-α、IL-1β、IL-6水平升高(P<0.01);与模型组比较,芩柏四物合剂组、低分子肝素钠组小鼠血清中TNF-α、IL-1β、IL-6水平下降(P<0.01);芩柏四物合剂组中TNF-α、IL-1β、IL-6水平明显低于低分子肝素钠组(P<0.01);芩柏四物合剂组组内比较,TNF-α、IL-1β、IL-6含量在第7天明显下降,与第3天比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论 芩柏四物合剂能通过多成分、多通路改善NF小鼠模型炎症,缓解术后高凝状态,从而有效地改善术后并发症,控制病情。

养荣润肠舒合剂治疗慢传输型便秘的作用机制

目的采用网络药理学结合动物实验分析养荣润肠舒合剂治疗慢传输型便秘(slow transit constipation,STC)的作用机制。方法利用TCMSP数据库检索养荣润肠舒合剂中各药物的有效活性成分,并通过SwissTargetPredict网站进行靶点预测;在Genecards、OMIM数据库获取STC的相关靶点,药物及疾病的靶点取交集后,获得共有靶点,构建共有靶点图;通过String数据库进行PPI分析,利用Cytoscape软件进行拓扑特征分析,得到核心靶点,构建核心靶点-成分网络图;通过DAVID平台进行GO及KEGG富集分析,构建靶点-通路网络图。筛选出养荣润肠舒合剂治疗STC的可能作用靶点及通路,然后动物实验进一步验证养荣润肠舒合剂治疗STC的作用机制。结果共筛选到养荣润肠舒合剂中有效活性成分191个,作用靶点1280个。获取慢传输型便秘相关靶点990个,取交集后得到共有靶点265个。拓扑特征分析后得到核心靶点35个,核心成分157个。GO和KEGG富集分析显示养荣润肠舒合剂治疗STC可能是通过PI3K-Akt、MAPK、神经活性配体-受体相互作用等183条信号通路来治疗STC。B组大鼠结肠内5-HT、VIP表达明显高于其他各组(P<0.05),C、D、E、F组大鼠结肠内5-HT、VIP表达均有不同程度降低(P<0.05)。结论养荣润肠舒合剂可能通过作用于神经活性配体-受体相互作用、PI3K-Akt、MAPK等信号通路调节5-HT、VIP的表达水平,进而治疗STC。

基于网络药理学探究加味独活寄生合剂对膝骨关节炎作用机制及实验验证

目的使用网络药理学探究加味独活寄生合剂对膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)的可能作用机制,并通过动物实验验证。方法检索TCMSP、BATMAN-TCM数据库获取加味独活寄生合剂中各药物有效化学成分及作用靶点,在GEO、GeneCard、OMIM 3个数据库中检索获得KOA疾病靶点,将药物作用靶点与疾病靶点取交集获得共同靶点,随后通过STRING数据库及Cytoscape3.7.2软件对共同靶点进行构建“成分-疾病靶点网络图”及蛋白互作网络分析,借助Metascape数据库行GO、KEGG富集分析,最后动物实验对关键靶点予以验证。结果共筛选出加味独活寄生合剂治疗KOA有效活性成分180种,作用于152个共同靶点。PPI网络分析显示AKT1可能是核心靶点;GO、KEGG富集分析主要涉及炎症反应、凋亡信号通路等。动物实验证实,加味独活寄生合剂后能够改善KOA兔模型的骨关节炎严重程度,下调血清及关节液中IL-1β、TNF-α、Caspase 3、BAX表达水平,下调关节软骨中AKT1mRNA及蛋白表达水平。结论加味独活寄生合剂可能通过多种成分、多个靶点,涉及多条分子通路发挥抗炎、抗凋亡的作用,从而达到治疗KOA的作用。

基于网络药理学和实验验证研究加味独活寄生合剂治疗腰椎间盘突出症的作用机制

目的通过网络药理学预测加味独活寄生合剂治疗腰椎间盘突出症(lumbar disc herniation,LDH)的相关机制,并通过体外实验验证。方法应用TCMSP、BATMAN-TCM数据库检索加味独活寄生合剂组成药物的活性成分以及潜在靶点。通过GeneCards、OMIM数据库搜集LDH相关的疾病靶点,构建“药物-化合物-疾病靶标”网络模型,获取加味独活寄生合剂干预LDH的交集靶标。运用STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络获取核心靶点。使用R语言软件及Perl语言进行GO分析与KEGG通路分析获得可能的关键通路。提取原代终板软骨细胞,进行细胞形态学观察以及Ⅱ型胶原蛋白(CollagenⅡ)免疫荧光染色鉴定。将体外培养的第3代终板软骨细胞随机分成5组:空白对照组、模型对照组、加味独活寄生合剂低剂量组、加味独活寄生合剂中剂量组、加味独活寄生合剂高剂量组。其中后4组使用添加含有10 ng/mL的白细胞介素17(interleukin-17,IL-17)的DMEM培养基对细胞进行诱导退变造模。流式细胞技术检测各组细胞周期;ELISA检测各组细胞IL-6的含量;实时荧光定量PCR检测p-p65、MMP9 mRNA的表达;Western blot法检测p-p65、MMP9蛋白表达情况。结果网络药理学结果显示,根据ADME标准共筛选加味独活寄生汤19种药物共计295种活性成分,与LDH的疾病靶标相匹配得到交集靶标50个。通过PPI提取得到IL-6成为核心靶标可能性最大,GO分析和KEGG通路分析得到IL-17相关信号途径的富集因子较高。体外实验结果:相比于空白对照组,其他各组细胞生长情况明显受到抑制(P<0.05);相比于模型对照组,加味独活寄生合剂各组生长情况明显受到促进(P<0.05)。相比于空白对照组,模型对照组及加味独活寄生合剂各组IL-6、p-p65、MMP9表达显著升高(P<0.05);相比于模型对照组,加味独活寄生合剂各组IL-6、p-p65、MMP9表达显著降低(P<0.05)。结论加味独活寄生合剂通过多靶点、多通路抑制炎症反应和细胞凋亡,可能通过调控IL-17/NF-κB,促进终板软骨细胞的增殖,抑制IL-6以及MMP9的表达,从而发挥对LDH的治疗作用。

基于网络药理学及实验验证探讨养阴活胃合剂治疗慢性萎缩性胃炎的作用机制

目的基于网络药理学预测养阴活胃合剂治疗慢性萎缩性胃炎(chronic atrophic gastritis,CAG)的活性成分及潜在靶点,通过动物实验进行验证PI3K-Akt、信号通路,为临床应用提供科学依据。方法通过中医药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)、SymMap数据库筛选得到中药的有效活性成分,同时从GeneCard、OMIM和DisGeNET数据库对CAG的靶点进行检索及筛选;预测其活性成分与疾病靶点,使用Cytoscape 3.7.1软件构建网络图,对该网络进行拓扑分析筛选节点,利用STRING数据库分析核心靶点蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,利用DAVID数据库对核心靶点基因进行GO和KEGG富集分析,探讨养阴活胃合剂治疗CAG的作用机制。实验验证:选用SPF级SD雄性大鼠,采用随机分配法分为空白组及造模组,利用N-甲基-N′-硝基-N-亚硝基胍(N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine,MNNG)及饥饱失常法等方法进行造模,造模成功后随机分为模型组、维酶素组以及养阴活胃合剂低、中、高剂量组,每组10只,连续干预56 d;通过HE染色观察各组SD大鼠胃黏膜病理组织的变化,IHC检测各组大鼠胃黏膜PI3K、AKT1、mTOR中蛋白的表达含量。结果从养阴活胃合剂中筛选出309个化学成分,涉及治疗CAG的靶点378个;筛选疾病靶点698个,共同靶点130个,根据节点自由度≥平均自由度,筛选核心靶点38个;通过GO、KEGG富集分析得到,养阴活胃合剂可以影响PI3K-Akt、TNF信号通路、MAPK信号通路、癌症相关等多个信号通路。养阴活胃合剂能够有效降低CAG模型大鼠胃组织中PI3K、AKT1、mTOR中蛋白表达情况(P<0.05)。结论养阴活胃合剂通过多通路、多靶点治疗CAG,可以有效改善CAG模型大鼠胃黏膜细胞的增殖、凋亡及炎症反应等,有效调控PI3K/Akt信号通路,能够有效改善CAG大鼠胃黏膜的损伤。

基于网络药理学与分子对接技术探讨三参通脉合剂治疗冠心病的作用机制

目的:基于网络药理学与分子对接技术探讨三参通脉合剂治疗冠心病的主要化合物成分及复杂作用机制。方法:通过HERB数据库、SwissADME平台检索并筛选三参通脉合剂的潜在活性化合物,通过SwissTargetPrediction平台预测作用靶点。通过GeneCards、OMIM、DisGeNET、DrugBank及TTD数据库检索并筛选冠心病相关靶点。取药物预测靶点与疾病相关靶点的交集,将交集靶点导入Cytoscape 3.9.1构建“中药-成分-靶点”网络;导入STRING 11.5数据库构建靶点蛋白-蛋白互作(PPI)网络,并通过Cytoscape 3.9.1、CytoNCA插件进行拓扑分析。通过Metascape数据库对交集靶点进行基因本体(GO)功能富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。利用AutoDock Tools 1.5.7、AutoDock Vina 1.1.2等进行分子对接分析。结果:共筛选得到三参通脉合剂365个活性成分,可能作用于320个冠心病相关靶点。根据“中药-成分-靶点”网络、PPI网络及相关文献筛选5个关键靶点与11个主要活性成分进行分子对接,结合能均<-20.93 kJ/mol,即关键靶点与主要活性成分结合活性均较佳。KEGG富集分析主要包括脂质和动脉粥样硬化途径、流体剪切应力和动脉粥样硬化途径、Ca^(2+)信号通路、环磷酸腺苷(cAMP)信号通路、辅助性T细胞17(Th17)细胞分化通路、核因子κB(NF-κB)信号通路、脂肪细胞脂解调节途径等,涉及蛋白质磷酸化的正调节、细胞迁移的正调节、循环系统过程等生物进程。结论:三参通脉合剂通过多成分、多靶点、多通路治疗冠心病。

消瘀止痛合剂治疗膝骨关节炎作用机制的网络药理学与动物实验验证

目的通过网络药理学方法预测消瘀止痛合剂(桃红四物汤合玄胡索散化裁)治疗膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)的活性成分、作用靶点与信号通路,通过动物实验验证其作用机制。方法消瘀止痛合剂的总活性成分及靶点通过中药系统药理学数据库与分析平台、成分靶点预测数据库和文献补充等途径获取;通过在线人类孟德尔遗传病数据库(OMIM)、GeneCards、PharmGkB数据库获取膝骨关节炎疾病靶点;使用Venn平台绘制文氏图,利用STRING数据库及CytoScape软件建立基于活性成分与疾病共同靶点的蛋白相互作用(PPI)网络;利用Metascape平台进行基因本体(GO)富集分析与京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路分析。动物实验通过木瓜蛋白酶诱导大鼠膝骨关节炎模型进行实验验证。结果获得消瘀止痛合剂280种活性成分,共同作用靶点172个,涉及肿瘤坏死因子(TNF)、白细胞介素(IL)-1β、胱天蛋白酶(Caspase)-3等治疗核心靶点,参与对无机物的反应、细胞迁移的正向调控、对脂多糖的反应等7259个生物过程;涉及IL-17、TNF、丝裂原活化蛋白激酶、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)等261条信号通路。动物实验结果中,苏木精-伊红染色、番红O-固绿染色、Mankin评分表明消瘀止痛合剂对膝骨关节炎软骨修复疗效明显(P<0.05)。消瘀止痛合剂通过下调IL-1β、TNF-α、Caspase-3蛋白表达从而治疗膝骨关节炎(P<0.05),验证了网络药理学的部分预测。结论消瘀止痛合剂可通过多靶点、多通路治疗膝骨关节炎。证实其通过下调IL-1β、TNF-α、Caspase-3蛋白表达,从而减缓软骨退变、促进软骨修复,达到治疗膝骨关节炎的效果。该研究为临床使用及后续研究提供了实验依据。

黄柏、石菖蒲合剂抗炎作用的网络药理学分析

【目的】分析确定黄柏、石菖蒲合剂抗炎作用的药效物质基础,并确定可能的作用靶点。【方法】通过小鼠耳廓肿胀试验检测黄柏、石菖蒲合剂的抗炎作用,通过网络药理学方法分析其与炎症相关蛋白的互作网络图,采用Cytoscape 3.6.1软件绘制药物-活性成分-疾病-共同靶点网络图,并进行GO功能和KEGG通路富集分析,应用AutoDock软件将主要活性成分与核心靶点进行分子对接。【结果】黄柏、石菖蒲合剂对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀的抑制率为56.96%,与模型组差异显著(P<0.05)。通过网络药理学分析共获得30个黄柏、石菖蒲合剂性化合物,包括槲皮素、小檗碱、山柰酚等;获得25个黄柏、石菖蒲合剂与炎症交集靶点,包括白细胞介素-6(IL6)、IL1β、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(AKT1)等;GO功能富集结果显示,生物过程、细胞组分和分子功能分别获得334、13和27个条目,其中生物过程涉及正调控一氧化氮生物合成过程、正调控凋亡过程、正调控平滑肌细胞增殖、炎症反应等;细胞组分涉及细胞外间隙、胞外区、分泌颗粒等;分子功能涉及细胞因子活性、酶结合、RNA聚合酶Ⅱ转录因子活性、配体激活序列特异性DNA结合等方面。KEGG结果分析得到82条通路,发现黄柏、石菖蒲合剂抗炎与TNF信号通路、IL17信号通路、脂质和动脉粥样硬化等可能有一定关系。【结论】黄柏、石菖蒲合剂具有较好的抗炎效果,其抗炎机制可能涉及多种活性成分对不同信号通路基因和蛋白表达的调节,说明黄柏、石菖蒲合剂是通过多成分、多通路、多靶点发挥抗炎作用。

基于网络药理学和指纹图谱的温经止痛合剂质量标准研究

目的基于网络药理学和指纹图谱,筛选温经止痛合剂质量指标成分,建立薄层鉴别和含量测定方法,为评价温经止痛合剂的质量提供依据。方法构建“温经止痛合剂饮片-主要活性成分-靶点”图,筛选用于质量控制的主要饮片和成分;采用TLC法对其进行定性分析;用HPLC法建立温经止痛合剂的指纹图谱,标定共有峰并进行相似度评价,并对确认的成分进行含量测定。结果通过温经止痛合剂“饮片-主要活性成分-靶点”图,筛选出甘草、蒲黄、吴茱萸、乌药、延胡索、赤芍为主要活性成分饮片。赤芍、吴茱萸、延胡索的TCL鉴别结果分离度好、专属性强;指纹图谱指认了5个共有峰,并以去甲异波尔定、芍药苷、甘草酸铵建立了温经止痛合剂含量测定的质量标准。结论基于网络药理学和指纹图谱,建立了TLC定性分析和HPLC含量测定方法,该法准确可靠,重复性好,可用于温经止痛合剂的质量控制。