关键词:
龟龄集胶囊
少弱精子症
网络药理学
分子对接
摘要:
目的:利用网络药理学和分子对接技术探索龟龄集胶囊治疗少弱精子症的作用机制。方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)、中药靶点数据库(BATMAN-TCM)和网络药理学研究数据库(STITCH)收集龟龄集胶囊的活性成分并预测其作用靶点,同时从基因综合数据库(GeneCards)、疾病相关基因数据库(DisGENET)、遗传药理学与药物基因组学数据库(PharmGkb)中获取少弱精子症的基因靶点,将药物成分靶点与疾病靶点进行映射,找出交集基因,并建立“药物-成分-作用靶点”网络。运用蛋白质相互作用数据库(STRING)筛选出共同靶点,制作蛋白质-蛋白质相互作用网络,使用作图软件Cytoscape绘制药物-有效成分-靶点-疾病网络图,然后将药物-疾病交集基因上传至生物数据在线分析软件DAVID,对龟龄集胶囊治疗少弱精子症的靶蛋白在生物过程、细胞组分和分子功能中的角色进行注释,并进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。选择基因本体论(GO)功能中的生物过程、细胞组分、分子功能的前10项,以及与少弱精子症相关的20条KEGG通路(P<0.01),作为龟龄集胶囊治疗少弱精子症的主要信号通路,并探讨其可能的作用机制。结果:通过筛选,发现龟龄集胶囊治疗少弱精子症的潜在靶点有134个,主要涉及的通路包括脂质与动脉粥样硬化、缺氧诱导因子(Hypoxia Inducible Factor,HIF)-1信号通路、叉头框蛋白O(Forkhead Box Protein O,FoxO)信号通路等。分子对接结果显示,药物核心成分与核心蛋白结合良好。结论:龟龄集胶囊治疗少弱精子症体现了中成药治疗疾病的整体性,具有多通路、多成分、多靶点的特点,其有效成分包括槲皮素、山柰酚和β-谷甾醇,通过作用于肿瘤蛋白p53(Tumor Protein p53,TP53)、白细胞介素(Interleukin,IL)-6、表皮生长因子受体(Epidermal Growth Factor Receptor,EGFR)等蛋白调控磷脂酰肌醇3激酶(Phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)-蛋白激酶B(Akt)、HIF-1、FoxO等信号通路,从而改善精液质量,达到治疗少弱精子症的目的。