基于UPLC-Q-TOF-MS和网络药理学的柴胡醋制前后抗抑郁质量标志物分析

目的:基于超高效液相色谱-四极杆-飞行时间串联质谱法(UPLC-Q-TOF-MS)、多元统计分析和网络药理学方法确定生柴胡、醋柴胡抗抑郁作用的质量标志物(Q-Marker)及其作用机制。方法:通过UPLC-Q-TOF-MS获得生柴胡、醋柴胡饮片的化学物质基础,采用主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)筛选柴胡醋制前后发生显著变化的成分作为候选Q-Marker,运用网络药理学方法构建柴胡抗抑郁的“疾病-药物-成分-靶点”网络,确定生柴胡、醋柴胡抗抑郁Q-Marker。将大鼠随机分为空白组、模型组、氟西汀组(2.67 mg·kg^(-1))和柴胡总皂苷组(0.72 mg·kg^(-1)),除空白组外,其余各组大鼠均采用慢性温和不可预知性应激法(CUMS)造模,造模开始3周后灌胃给药,各给药组给予相应剂量药物,1次/d,连续4周,空白组及模型组给予10 m L·kg^(-1)生理盐水,于造模前1天、造模21 d和给药28 d对各组大鼠进行体质量称量、糖水偏好实验和旷场实验;于给药28 d后,采用实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测各组大鼠海马组织磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)、糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)、叉头框转录因子O3a(Fox O3a)、β-连环蛋白(β-catenin)m RNA表达水平,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测各组大鼠海马组织PI3K、Akt、m TOR、Fox O3a蛋白表达水平。结果:共19种成分在柴胡醋制前后发生明显变化,通过S-plot差异标志物筛选确定柴胡皂苷A、柴胡皂苷B1、柴胡皂苷B2、柴胡皂苷C、柴胡皂苷D等9种成分为柴胡饮片的潜在Q-Marker,结合“疾病-药物-成分-靶点”网络,确定柴胡皂苷A、柴胡皂苷B1、柴胡皂苷B2、柴胡皂苷D作为生柴胡、醋柴胡抗抑郁的Q-Marker。药效结果显示,给药28 d后,与空白组比较,模型组、氟西汀组和柴胡总皂苷组大鼠的体质量、糖水偏好指数及旷场实验总分均显著降低(P<0.01);与模型组比较,柴胡总皂苷组大鼠的体质量、糖水偏好指数及旷场实验总分均显著增加(P<0.01)。与空白组比较,模型组大鼠海马组织PI3K、Akt、m TOR、β-catenin m RNA表达水平明显减少,差异具有统计学意义(P<0.05),GSK-3β、Fox O3a m RNA表达水平明显增加,差异具有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,柴胡总皂苷组大鼠海马PI3K、Akt、m TOR、β-catenin m RNA表达水平明显增加,差异具有统计学意义(P<0.05),GSK-3β、Fox O3a m RNA表达水平明显减少,差异具有统计学意义(P<0.05)。与空白组比较,模型组大鼠海马组织Akt、m TOR蛋白表达水平显著减少(P<0.01),PI3K和Fox O3a的蛋白表达水平显著增加(P<0.01);与模型组比较,柴胡总皂苷组大鼠海马组织Akt蛋白表达水平显著增加,差异具有统计学意义(P<0.01),m TOR表达水平增加,但差异无统计学意义,PI3K和Fox O3a的蛋白表达水平显著减少,差异具有统计学意义(P<0.01)。结论:柴胡醋制前后的化学成分发生较大变化,经物质基础、药效学、网络药理学及信号通路研究确定生柴胡、醋柴胡抗抑郁Q-Marker,为柴胡饮片质量控制、药效物质基础及炮制机制的进一步研究提供参考。