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关键词： NGO算法   网络药理学   糖尿病视网膜病变   桃仁–大黄  

摘要： 目的:基于网络药理学方法探讨桃仁–大黄治疗糖尿病性视网膜病变的作用机制。方法:运用NGO算法完成对目标药物的优化求解,从中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)数据库获取桃仁–大黄的药对有效成分及预测药物作用靶点;通过人类基因数据库(GeneCards)和人类基因–疾病关联数据库(DisGeNET)识别与糖尿病性视网膜病变相关的基因。筛选出交集靶标基因后,利用STRING数据库分析这些基因的相互作用,并进一步探讨其潜在作用机制。结果:筛选出桃仁–大黄药对的39个活性成分,并预测出462个靶点基因。在糖尿病性视网膜病变中,鉴定出1352个相关基因,其中155个基因为药物–疾病交集靶标基因。通过基因本体(GO)功能富集分析,这些基因主要涉及分子功能、细胞组成以及生物过程。京都基因和基因组百科KEGG路径富集分析显示,桃仁–大黄药对治疗糖尿病性视网膜病变主要通过癌症通路、AGE-RAGE通路、IL-17通路和TNF通路等途径发挥作用。结论:桃仁–大黄主要通过TNF、AKT1、IL1B、EGFR、PPARG等关键靶点以及调节TNF信号通路、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、血脂与动脉粥样硬化等多途径、多靶点发挥治疗糖尿病性视网膜病变的作用。Objective: To explore the mechanism of action of peach kernel and rhubarb in the treatment of diabetic retinopathy based on the network pharmacology approach. Methods: The optimisation of the target drug was completed by using the NGO algorithm, and the active ingredients and predicted targets of peach kernel and rhubarb were obtained from the Traditional Chinese Medicine Systematic Pharmacology Database and Platform (TCMSP) database;the genes related to diabetic retinopathy were identified through the GeneCards and DisGeNET databases. After screening the intersecting target genes, the STRING database was used to analyse the interactions of these genes and further explore their potential mechanisms of action. Results: Thirty-nine active components of peach kernel-rhubarb pairs were screened and 462 target genes were predicted. In diabetic retinopathy, 1352 related genes were identified, of which 155 genes were drug-disease intersection target genes. These genes were mainly involved in molecular function, cellular composition, and biological processes by Gene Ontology (GO) functional enrichment analysis. Kyoto Gene and Genome Encyclopedia KEGG pathway enrichment analyses showed that peach kernel-rhubarb drug pairs for the treatment of diabetic retinopathy acted mainly through the cancer pathway, AGE-RAGE pathway, IL-17 pathway, and TNF pathway. Conclusion: Peach kernel-rhubarb exerts its therapeutic effects on diabetic retinopathy mainly through m

关键词： 补肾   失眠   数据挖掘   网络药理学   用药规律   分子机制  

摘要： 目的通过数据挖掘、网络药理学和分子对接方式探讨补肾法治疗失眠的核心组方及其作用机制。方法收集知网、万方、维普数据库中自建库以来至2022年10月24日有关补肾法治疗失眠的相关文献。分别运用Microsoft Excel、IBM SPSS Modeler18.0、Cytoscape3.7.1、Origin2021软件进行频次统计、关联规则分析、复杂网络图构建、聚类分析,获得核心药物组方。通过TCMSP数据库获得核心组方相关成分靶点,运用GeneCards、OMIM、DrugBank数据库分析疾病相关靶点,取交集后通过STRING数据库和Cytoscape 3.7.1构建PPI网络,通过Metascape数据库进行GO富集分析和KEGG通路富集分析,构建活性成分-靶点网络。采用AutodockVina 1.2.3进行分子对接,预测活性成分和核心靶点的结合性能。结果本次研究共录入130张中药处方,涉及中药134味,总使用频次1572次,药性药味以平、甘为主,归经以肝、心、肾经为主,综合分析得出核心组方为酸枣仁、山茱萸、当归、熟地黄和首乌藤。核心组方有效成分46种,靶点134个,疾病靶点3236个,交集靶点73个,其中核心靶点为白细胞介素6(IL6)、肿瘤坏死因子(TNF)、白细胞介素1β(IL1β)、血管内皮生长因子A(VEGFA)、前列腺素内过氧化物合酶2(PTGS2)、肿瘤蛋白p53(TP53)、一氧化氮合酶3(NOS3)等。GO功能富集分析结果显示,生物功能1037条,细胞组分55条,分子功能125条。KEGG通路富集分析141条,主要包括神经活性配体-受体相互作用等。选取核心成分和靶点进行分子对接模拟,43对配体受体组合对接结构稳定。结论基于补肾法治疗失眠的核心处方为酸枣仁、山茱萸、熟地黄、首乌藤和当归,治疗失眠的机制可能与调控炎症反应、细胞凋亡、神经递质及血管内皮功能的相关因子和通路有关。

关键词： 灵芝酸A   药效学   药动学  

摘要： 灵芝被广泛应用于食品(保健)、药品和化妆品等领域。灵芝酸A是一种具有重要药理活性的灵芝三萜类化合物。现代药理研究表明,灵芝酸A具有抗肿瘤、抗神经精神系统疾病、肝保护作用、降血脂作用、抗炎和肾保护作用等多种药理作用。本文对灵芝酸A的药理学作用及其机制研究新进展进行梳理与总结,为其进一步开发和应用提供参考。

关键词： 雨生红球藻提取物   UPLC-MS/MS   网络药理学   皮肤衰老  

摘要： 该研究旨在通过超高效液相色谱串联质谱法(ultra performance liquid chromatography-mass spectrometry, UPLC-MS/MS)鉴定雨生红球藻提取物(Haematococcus pluvialis extract, HPE)的活性成分,用网络药理学预测HPE可能发挥延缓皮肤衰老作用的机制,并进行实验验证。采用中药系统药理学(traditional chinese medicine systems pharmacology, TCMSP)、SwissTargetPrediction、细胞衰老基因数据库CellAge等数据库收集HPE与衰老的交集靶点,基于蛋白互作网络筛选核心靶点与关键成分,并对核心靶点进行基因本体(gene ontology, GO)富集和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)通路富集分析。结果表明,HPE共有16种活性成分,对应196个靶点,蛋白互作网络筛选到30个核心靶点,对应14个关键成分。GO富集及KEGG通路富集分析表明,HPE可能通过调控丝裂原活化蛋白激酶信号通路、调节瞬时受体电位离子通道的炎症介质、核因子κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)信号通路等实现延缓皮肤衰老的作用。通过分子对接对关键成分与核心靶点的结合能力进行预测分析,对接分数显示关建成分和核心靶点有良好结合性。体外细胞实验证明,HPE可显著抑制小鼠单核巨噬细胞中炎症因子表达(P<0.05),及显著提高人包皮成纤维细胞经紫外光照射后Ⅰ型胶原蛋白水平(P<0.01)。HPE可能通过对于炎症性通路及炎症因子的调节延缓皮肤衰老,具有多成分-多靶点-多途径的特点。

关键词： 决明子   生物活性成分   药理学作用   毒性   食品领域  

摘要： 决明子是豆科植物决明(Cassia obtusifolia Linn.)或小决明(*** Linn.)的干燥成熟的种子,具有清热明目、润肠通便、降压降脂、保肝护肝、抗糖尿病等多种药理学功效,且其具有药食同源的特性,在医学与食品领域具有广阔的开发前景。本文通过对现有的文献进行归纳和分析,从决明子的生物活性成分、药理学作用、毒性及其在食品领域的应用等方面对决明子近年来的研究进展进行了系统的综述。同时,讨论了目前决明子研究中出现的新挑战和可能的发展方向。在决明子未来的研究中,应进一步关注萘并吡酮类和多糖类的药理作用及其改善眼病的作用机制,重点加强决明子的药代动力学研究和相关保健食品的安全性评价。本文为决明子的进一步研究、开发和利用提供新的基础资料。

关键词： 薏苡附子败酱散   溃疡性结肠炎   铁死亡   生物信息学   网络药理学   分子对接  

摘要： 本研究旨在运用生物信息学方法探讨薏苡附子败酱散(Yiyi Fuzi Baijiangsan,YYFZBJS)调节铁死亡治疗溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)的潜在分子机制。运用网络药理学方法获取薏苡附子败酱散的成分与作用靶点,随后获取其与UC疾病基因和铁死亡相关基因的交集,通过GSE206285数据集提取出“YYFZBJS-UC-铁死亡”差异基因的表达情况,并进行相关性分析、KEGG与GO分析。使用LASSO与SVM机器学习两种方法,进一步筛选关键差异基因,对其进行基因集富集分析(gene set enrichment analysis,GSEA)和基因集变异分析(gene set variation analysis,GSVA),以评价这些基因在不同表达时作用途径的差别。将关键基因进行免疫浸润分析以及相关性分析,建立ceRNA调控图,探究lncRNA-miRNA-mRNA之间的联系,并通过GSE87473验证集验证上述基因的准确性,使用Cytoscape 3.9.1软件进行degree排序;使用分子对接进一步验证相关靶点的可靠性。共获得27个“YYFZBJS-UC-铁死亡”差异基因,筛选发现关键基因与M0巨噬细胞、M2巨噬细胞、中性粒细胞等具有密切联系;验证集发现其中BRD2、HIF-1A、IDH1、PPARG、PPARA仍然具有显著性差异,degree排序得到前三的基因HIF-1A、PPARG、NQO1,分子对接结果显示YYFZBJS有效成分豆甾醇、苯甲酰乌头原碱、异红草苷与HIF-1A、PPARG具有稳定的结合效应。综上,本研究发现薏苡附子败酱散调节铁死亡治疗UC的机制可能是通过调控HIF-1A、PPARG等基因发挥药效作用,本研究为UC的治疗提供了新的参考。

关键词： 失重   骨质流失   转录组测序   白芷   网络药理学  

摘要： 目的研究白芷对失重性骨质流失的对抗作用及其有效活性成分、作用靶点及分子机制,以期为失重性骨质流失疾病提供新的治疗策略。方法通过构建小鼠后肢尾悬吊力学去负荷模型研究中药白芷对失重性骨质流失的对抗作用。18只健康雄性小鼠随机分为对照组(Control)、尾悬吊组(HLU)和尾悬吊+白芷组(HLU+BZ),每组6只,连续灌胃28 d后,评价白芷对力学去负荷骨质流失模型小鼠骨密度的影响;采用TCMSP、Genecards、OMIM、TTD、DisGeNET等网络药理学数据库筛选出中药白芷有效活性成分及作用靶点;运用转录组测序方法对响应力学去负荷的差异表达基因进行分析,将白芷有效成分作用靶点与响应力学去负荷差异基因靶点交集,获得白芷干预失重性骨质流失的核心基因靶点;利用String数据库和Cytoscape软件构建白芷成分–靶点蛋白互作网络(PPI),采用R Studio软件富集分析白芷治疗失重性骨质流失的关键信号通路。结果对后肢尾悬吊小鼠骨密度扫描定量分析,表明白芷可显著恢复模型小鼠骨密度的损失(P<0.001);通过网络药理学数据库筛选获得10种白芷有效活性成分,306个成分作用靶点,骨质疏松相关疾病靶点1751个,绘制韦恩图计算交集得到33个病药共同靶点。再次通过与模拟失重条件下转录组测序差异表达基因进行靶点交集,获得白芷干预失重性骨质流失的核心基因32个,包括核转录因子(JUN)、Toll样受体4(TLR4)、辣椒素受体(TRPV1)等;对32个核心基因进行富集分析,GO功能富集分析结果显示共得到GO条目194个,其中生物过程(BP)条目123个,主要包括胰岛素样生长因子受体、葡萄糖体内平衡和基因表达负调控等;分子功能(MF)条目28个,包括RNA聚合酶Ⅱ转录因子活性,配体激活的序列特异性DNA结合以及转录因子结合等;细胞组分(CC)条目43个,包括细胞质膜、受体复合物、常染色质等;KEGG富集分析结果表明白芷可能参与调控胰岛素样因子、HIF-1缺氧应激、AMPK等信号通路发挥治疗失重性骨质流失的功能。结论白芷可有效恢复后肢尾悬吊小鼠骨量流失,并可能通过调控响应力学去负荷差异基因的表达,抑制失重应激胁迫所引起的晚期糖基化终末产物(AGEs)积累、氧化应激损伤(活性氧)以及炎症因子的产生,进而参与骨微环境中成骨细胞分化,缓解失重性骨质流失疾病的发生。

关键词： 流感病毒   黄荆叶   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的探究黄荆叶抗流感的活性成分及作用机制。方法先以细胞实验证明黄荆叶提取物抑制流感病毒在MDCK细胞中的复制作用,进一步通过网络药理学和分子对接分析其活性成分和作用机制。结果细胞实验显示,黄荆叶水提液和醇提液均能抑制流感病毒在MDCK细胞复制;网络药理学筛选得到44种黄荆叶活性成分,对应54个潜在靶点;蛋白质-蛋白质相互作用网络图显示蛋白激酶B、信号转导及转录激活蛋白3、表皮生长因子细胞增殖和信号转导的受体、雌激素受体1、前列腺素内过氧化物合酶、基质金属蛋白酶9为其核心靶点;GO分析得到分子功能15条、生物过程20条、细胞组成11条;KEGG富集分析得到NF-κB、细胞凋亡、血小板活化等抗病毒相关通路;分子对接显示艾黄素、木犀草素、Vitedoin B与MMP9结合稳定,山奈酚和Negundin A与PTGS2结合稳定。结论体外细胞实验表明,黄荆叶提取物对甲型H1N1病毒具有显著抑制作用,且醇提物效果优于水提物。黄荆叶通过多成分、多靶点、多通路的方式发挥其抗流感作用,本研究为黄荆叶抗流感作用机制的深入研究提供一定的基础和依据。

关键词： 乌梅丸   支气管哮喘   网络药理学   VEGFA   Akt  

摘要： 目的通过网络药理学结合动物实验探讨乌梅丸治疗支气管哮喘的作用机制。方法通过TCMSP数据库获取乌梅丸的成分及其靶点,GeneCards、OMIM、TTD、DrugBank数据库获取支气管哮喘靶点,Metascape平台进行通路富集分析,Cytoscape 3.9.0软件构建“乌梅丸成分-支气管哮喘靶点”网络,Autodock软件将核心成分与其靶点进行分子对接。建立哮喘小鼠模型,给予乌梅丸进行干预,采用HE染色、PAS染色、ELISA以及免疫组化(IHC)实验对乌梅丸的药效作用及网络药理学预测靶点进行验证。结果网络药理学分析结果显示,乌梅丸治疗哮喘的核心成分为槲皮素、β-谷甾醇、山柰酚、豆甾醇、原阿片碱等,核心靶点有Akt1、IL6、VEGFA、TNF、CXCL8等,并主要通过PI3K-Akt信号通路、TNF信号通路、钙信号通路等发挥作用。分子对接结果显示,乌梅丸核心成分与靶点分子对接亲和力均小于-7 kcal/mol。动物实验验证结果显示,乌梅丸可减轻哮喘小鼠气道炎症及气道上皮杯状细胞增生,降低肺组织中VEGFA及Akt的表达。结论乌梅丸可能通过以Akt、VEGFA为代表的核心靶点及PI3K/Akt等关键通路,调控炎症反应及气道重塑,进而改善支气管哮喘症状。

关键词： 艾草   化学成分   药理作用   应用   展望  

摘要： 艾草是一种传统中药材,性温和,具有抑菌、抗炎、抗病毒、抗癌和抗氧化等多重功效,目前被广泛应用于医疗、食品、工业和农业等多个领域,市场前景广阔。通过对艾草化学成分、药理作用、在不同领域应用现状及艾草种植技术研究进展进行综述,分析艾草在生产中存在的主要问题,并对其发展前景进行展望,以期为艾草进一步深入研究和开发利用提供参考。