基于文献数据挖掘和网络药理学的中药治疗胰岛素抵抗的作用机制研究

目的基于数据挖掘获得中药治疗胰岛素抵抗的核心药对,利用网络药理学及分子对接技术探讨该核心药对治疗胰岛素抵抗的作用机制。方法计算机检索中国知网、万方、维普数据库筛选中药治疗胰岛素抵抗的方药并进行数据分析,将文献数据挖掘获得的中药治疗胰岛素抵抗的核心药对成分导入TCMSP,筛选后得到核心药对的中药成份靶点及目标靶点;采用关键词“insulin resistance”检索GeneCards、OMIM、Pharmgkb、DisGeNET数据库得到胰岛素抵抗的作用靶点,绘制疾病与药物相关的靶基因的Venn图,将疾病与药物相关靶基因导入Cytoscapes构建中药调控网络;将药对与疾病相关靶点导入String,选择“Homo Sapiens”,构建蛋白互作网络;利用Metascape,选择“H.sapiens”对核心药对进行个性化的GO和KEGG富集分析,利用KEGG网站获取KEGG通路图,利用PyMoL及AutoDock Vina软件进行分子对接。结果数据挖掘显示,单味中药治疗胰岛素抵抗按疗效可分为补肾益气、活血化瘀、补气健脾和清热补阴药,其中黄芪(163次)、丹参(127次)、茯苓(116次)在治疗胰岛素抵抗中出现频率较高;两药组合药对治疗胰岛素抵抗中黄芪-丹参药对链接性最强;黄芪-山药-丹参作为中药复方治疗胰岛素抵抗置信度关联性最强的药对与疾病共有203个治疗核心靶点;黄芪-山药-丹参药对的核心成分有槲皮素、木犀草素、山奈酚,这些成分主要通过对无机物、有毒物质、脂多糖反应,与转录因子、蛋白激酶结合等生物学过程,作用于STAT3、TP53和MAPK1来治疗胰岛素抵抗,其富集程度最高的通路为AGE-RAGE signaling pathway in diabetic complications。结论胰岛素抵抗是全球常见疾病,其中医治疗以活血化瘀、补益脾肾为主;黄芪-山药-丹参药对可以通过潜在作用靶点,如STAT3、TP53和MAPK1等多途径通路治疗胰岛素抵抗,可能成为中药治疗胰岛素抵抗的潜在方向之一。