基于网络药理学方法分析“龟板-鹿角”药对活性成分治疗骨质疏松症的分子机制

背景:“龟板-鹿角”药对是治疗骨质疏松症的经典中药配伍方式,临床被广泛应用,但其药理学分子作用机制目前尚不明确。目的:基于网络药理学方法,探讨经典补肾中药药对“龟板-鹿角”治疗骨质疏松症的分子作用机制。方法:从BATMAN-TCM、TCM-MESH、化学专业数据库及手工检索文献获取“龟板-鹿角”药对的活性成分及治疗作用靶点。从毒理组学比较数据库、人类基因数据库获取药物治疗骨质疏松症作用靶点,与“龟板-鹿角”作用靶点取交集确定治疗作用靶标基因。通过STRING网站构建靶标基因间蛋白互作网络关系;采用Cytoscape软件构建药对-活性成分-靶标基因网络、核心靶标基因互作网络;借助DAVID、KOBAS等在线工具对靶标基因进行基因本体论及通路富集分析,筛选具有统计学差异的过程或通路(P<0.05);通过SwissDock进行核心基因与活性成分分子对接验证。结果与结论:①检索筛选得到“龟板-鹿角”药对含天冬氨酸、苯丙氨酸等21个有效活性成分,对应183个骨质疏松症治疗靶标基因,药对、活性成分、靶标基因形成紧密联系的互作网络关系;②筛选出INS、ALB、TNF等10个核心基因,靶标基因主要富集于衰老、药物反应等66个基因本体论过程,缺氧诱导因子1、卵巢类固醇生成等27个信号通路;③靶标基因INS与丙氨酸、雄激素,ALB与丙氨酸等获得了较高的分子对接评分,亲和力较好;④结果表明,“龟板-鹿角”药对的活性成分及其治疗骨质疏松症作用靶标基因存在复杂网络关系,靶标基因富集于多个联系密切且复杂的信号通路,涉及细胞增殖分化凋亡、炎症反应、性激素调控等多层次以调节骨修复重建的动态平衡,值得继续深入研究发展。