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关键词： 网络药理学   计算机辅助药物设计   雷诺嗪   心肌缺血再灌注损伤   心律失常  

摘要： 目的利用网络药理学方法和计算机辅助药物设计策略,分析雷诺嗪对心肌缺血再灌注损伤(MIRI)致心律失常的潜在治疗靶点及机制。方法采用Swiss Target Prediction数据库和DrugBank数据库预测雷诺嗪潜在的作用靶点。采用GeneCards数据库搜集MIRI和心律失常疾病的靶点,检索时间为建库至2023年1月26日,将雷诺嗪、MIRI和心律失常相关靶点进行交集比对以获取雷诺嗪治疗MIRI致心律失常的关键靶点。利用STRING数据库和Cytoscape软件绘制靶点蛋白互相作用网络。利用DAVID数据库对靶点进行信号通路富集分析。利用Cy-toscape软件构建药物-靶点-信号通路网络。利用分子对接软件验证雷诺嗪与交集靶点结合能力。最后通过分子相似性分析及分子动力学模拟研究,验证预测靶点的准确性。结果筛选获得雷诺嗪治疗MIRI致心律失常的潜在作用靶点30个。通过蛋白互相作用分析共获得8个核心靶点,包括SRC、PIK3CA、MAPK8、MAPK14、JAK1、MAP2K1、JAK2和PIK3CG。GO生物分析共筛选出177个生物学过程,其中包括123个细胞生物过程,23个细胞组成和31个分子功能。KEGG分析发现119条相关信号通路。分子对接分析结果显示,雷诺嗪与8个核心靶蛋白均具有较好的亲和力。分子相似性分析结果显示,雷诺嗪与8个核心靶蛋白原配体都存在一定相似性。分子动力学模拟了相关性最高的3个靶点(SCR、PIK3CA和MAPK8),结果显示雷诺嗪表现出MAPK8和SCR抑制剂潜力,而对PIK3CA的抑制剂位点结合潜力相对较差,结合文献复习,推测出雷诺嗪对MIRI致心律失常治疗作用的最相关分子机制。结论雷诺嗪可通过多靶点、多途径治疗MIRI致心律失常,这对促进治疗MIRI致心律失常靶向药物的研发及临床应用具有重要意义。

关键词： 乳腺肿瘤   黄芪解毒汤   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的利用网络药理学及分子对接技术探讨黄芪解毒汤(HQJD)治疗乳腺癌正虚毒炽证的作用机制。方法通过中药系统药理学数据库与分析平台筛选HQJD的主要活性成分及靶点,利用OMIM、GeneGards和Drugbank数据库等获取乳腺癌正虚毒炽证相关靶点,取交集获得HQJD治疗乳腺癌正虚毒炽证的相关靶点;使用Cytoscape 3.9.1软件在String 11.0数据库基础上构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络以及"药物-活性成分-靶点-疾病"网络,并根据拓扑参数推断HQJD治疗乳腺癌正虚毒炽证的核心活性成分及核心靶点。通过R语言对核心靶点进行基因本体(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析;并对主要活性成分和核心靶点进行分子对接验证。结果筛选得到HQJD活性成分的有效作用靶点230个,乳腺癌正虚毒炽证活性成分15 467个;交集靶点217个;GO功能富集分析显示,HQJD治疗乳腺癌正虚毒炽证主要涉及氧化应激、细胞化学应激等;KEGG通路富集分析显示,HQJD治疗乳腺癌正虚毒炽证主要与磷脂酰肌醇3-蛋白激酶B(PI3K-Akt)、白介素-17(IL-17)等信号通路有关,分子对接结果显示β-谷甾醇、豆甾醇、木犀草素等主要活性成分与核心靶点具有较好的结合能力。结论 HQJD治疗乳腺癌正虚毒炽证具有多成分、多靶点和多通路的特点,其主要机制可能与PI3K-Akt、IL-17、P53等信号通路有关。

关键词： 牛白藤   化学成分   药理研究   临床应用  

摘要： 牛白藤[Hedyotis hedyotidea(DC.)Merr.]为茜草科耳草属干燥全草,在我国广西、广东、福建、台湾地区、贵州、云南等地广泛分布,资源丰富。现代研究表明,牛白藤中含有萜类、甾体类、香豆素类、木脂素类等化合物,具有镇痛、抗肿瘤、抗菌消炎、抗白血病效应等作用。目前,牛白藤的药理活性研究大多以萜类为主,但是相关的药理机制研究较少。因此,本文对牛白藤的化学成分与药理作用及临床应用研究进行归纳总结,为今后对牛白藤的开发利用提供理论参考。

关键词： 慢性阻塞性肺疾病急性加重期   通塞颗粒   网络药理学   分子对接技术   核心靶点   信号通路  

摘要： 目的:基于网络药理学方法、分子对接技术和动物实验验证探讨通塞颗粒治疗慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)的作用机制。方法:(1)预测分析。通过中药系统药理学分析平台筛选通塞颗粒的活性成分及其对应靶点;利用人类基因(Genecards)、在线人类孟德尔遗传数据系统(OMIM)等数据库检索AECOPD疾病基因;绘制韦恩图并获取药物-疾病共同靶点;构建通塞颗粒活性成分-靶点网络图和蛋白质相互作用网络图,根据网络关系筛选核心靶点;借助R语言软件进行基因本体(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,使用AutoDockTool 1.5.6软件对通塞颗粒关键活性成分和核心靶点进行分子对接。(2)实验验证。随机将50只SD大鼠分为对照组、模型组、中药组、西药组、联合组各10只。除对照组外,其余各组均构建AECOPD大鼠模型,并于急性加重前2 d及其后4 d予药物灌胃治疗。治疗结束后检测各组大鼠的肺功能指标[0.3 s用力呼气容积(FEV_(0.3))、用力肺活量(FVC)、0.3 s用力呼气容积与用力肺活量的比值(FEV_(0.3)/FVC)、呼气流量峰值(PEF)],检测血清肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-17含量,通过苏木精-伊红染色法(HE)观察气道与肺组织的病理改变,采用免疫印迹法和酶联免疫吸附测定法初步验证网络药理学的预测结果。结果:通塞颗粒治疗AECOPD的关键活性成分为槲皮素、芹黄素、木犀草素、山奈酚、β-谷甾醇,主要作用于肿瘤抑制蛋白53(TP53)、丝裂原活化蛋白激酶3(MAPK3)等核心靶点。GO富集分析和KEGG通路富集分析结果表明,通塞颗粒治疗AECOPD与TNF、IL-17等信号通路干预氧化应激、减少细胞凋亡、抑制炎症反应有关。分子对接结果显示,通塞颗粒的关键活性成分与治疗AECOPD的核心靶点均有较好的结合活性。动物实验研究结果显示,模型组FVC、FEV_(0.3)、FEV_(0.3)/FVC、PEF值均较对照组降低(P<0.05)。中药组、西药组以及联合组的FVC、FEV_(0.3)、PEF值均较模型组升高(P<0.05);联合组FEV_(0.3)/FVC值较模型组升高(P<0.05)。中药组FVC、FEV_(0.3)、FEV_(0.3)/FVC、PEF值与西药组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。联合组FVC、PEF值均较中药组及西药组升高(P<0.05);联合组FEV_(0.3)较西药组升高(P<0.05)。模型组血清TNF-α、IL-17含量均高于对照组(P<0.05);中药组、西药组及联合组的TNF-α、IL-17含量均低于模型组(P<0.05);联合组血清TNF-α、IL-17含量均低于中药组、西药组(P<0.05)。模型组肺组织磷酸化P65/非磷酸化P65、磷酸化AKT/非磷酸化AKT、磷酸化MAPK1/3/非磷酸化MAPK1/3和非磷酸化TP53/GAPDH蛋白表达含量均高于对照组(P<0.05);中药组、西药组以及联合组上述蛋白表达含量均低于模型组(P<0.05);联合组上述蛋白表达含量均低于中药组、西药组(P<0.05)。结论:通塞颗粒治疗AECOPD具有多成分、多靶点、多通路、整体调节的作用特点,为后续深入研究提供了数据支持。

关键词： 健脾消癌方   网络药理学   结直肠癌   超高效液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱  

摘要： 目的探讨健脾消癌方的活性成分及其治疗结直肠癌(CRC)的作用机制。方法采用超高效液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱(UPLC-Q-TOF-MS)技术鉴定健脾消癌方化学成分;通过TCMSP、SwissTargetPrediction数据库筛选活性成分及靶蛋白,STRING数据库进行蛋白相互作用分析,GeneCards数据库筛选CRC相关靶点,DAVID数据库进行GO和KEGG通路富集分析;对主要活性成分与关键靶点进行分子对接验证;构建CRC裸鼠模型,采用Western blot检测健脾消癌方对裸鼠CRC相关通路关键靶点的影响。结果筛选得到健脾消癌方活性成分35个,潜在作用靶点617个,与CRC相关靶点的交集靶点325个。活性成分作用靶点富集分析表明,主要富集在PI3K-Akt信号通路、EGFR酪氨酸激酶抑制、癌症中的蛋白多糖、T细胞受体信号通路、VEGF信号通路等相关通路。得到健脾消癌方作用于CRC的13个关键活性成分和6个关键靶蛋白EGFR、SRC、CA2、CA12、CYP19A1、MAPK3。Western blot实验结果表明,健脾消癌方可显著降低大鼠CRC样本中SRC、EGFR蛋白表达水平。结论健脾消癌方中活性成分可能通过调控EGFR、SRC,多靶点、多途径发挥抗CRC细胞增殖、侵袭及转移的作用。

关键词： 网络药理学   分子对接   苓桂术甘汤   气道黏液高分泌  

摘要： 目的:基于网络药理学和分子对接技术探讨苓桂术甘汤治疗气道黏液高分泌状态(简称黏液高分泌)的作用机制。方法:使用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)检索苓桂术甘汤活性成分与靶点。通过GeneCards、OMIM数据库检索疾病靶点。基于Venny 2.1得到成分靶点与疾病靶点的交集。借助Cytoscape 3.7.2构建“药物-成分-靶点-疾病”网络图。通过STRING数据库建立交集靶点的蛋白质-蛋白质相互作用网络。使用David数据库对交集靶点进行基因本体论(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。使用AutoDockTools 4.2.6和PyMOL 2.4.0进行核心靶点与其成分的分子对接。结果:筛选得到苓桂术甘汤120个活性成分,494个疾病靶点和75个交集靶点。主要活性成分包括檞皮素、山柰酚、光果甘草酮、芒柄花素和柚皮素等,关键靶点涉及前列腺素内过氧化物合酶2(Prostaglandin G/H Synthase 2,PTGS2)、雌激素受体1(Estrogen Receptor 1,ESR1)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(Peroxisome Proliferator-activated Receptor Gamma,PPARG)、丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-activated Protein Kinase,MAPK)14、激酶插入区受体(Kinase Insert Domain Receptor,KDR)等。由KEGG通路富集分析得到癌症通路、脂质和动脉粥样硬化、糖尿病并发症中的晚期糖基化终末产物-糖基化终末产物受体(AGE-RAGE)信号通路、化学致癌-受体激活、卡波西肉瘤相关疱疹病毒感染等156条信号通路。分子对接结果表明核心靶点与其对应活性成分对接结果良好。结论:苓桂术甘汤具有多成分、多靶点、多通路协同治疗黏液高分泌作用。

关键词： “三全育人”   药理学实验   课程思政  

摘要： 为实现药理学实验课程和思政课程的同向同行,形成协同效应,在药理学实验教学中进行课程思政教学改革。从修订教学大纲、设计思政素材、建设药理学实验线上课程、创新教学模式、增加形成性评价以及师德师风建设等多个方面出发建立一个相对完备的课程思政教育体系,为实现“三全育人”奠定基础。

关键词： 小檗碱   结直肠癌   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的:探讨小檗碱治疗结直肠癌的潜在治疗靶点和分子机制。方法:使用Swiss Target Prediction、Comparative Toxicogenomics、Target Net和Binding数据库筛选出小檗碱的活性成分及基因靶点。同时,基于GEO数据库的GSE90627数据集进行WGCNA分析,以识别结直肠癌的相关靶点。通过绘制维恩图以获得疾病–药物基因集。利用STRING数据库构建了蛋白互作网络(PPI)。利用Cytoscape软件进行拓扑分析,得到关键聚类。对关键簇基因进行了功能富集分析。最后,通过在线分子对接网站进行虚拟验证。结果:经过一系列的生物信息学分析,获得了包含35个基因的关键簇。富集分析结果表明,关键簇基因主要富集在p53和FOXO信号通路中。使用PPI和WGCNA分析鉴定出4个最重要的生物学靶标:WD重复蛋白74 (WDR 74)、细胞周期蛋白依赖性激酶4 (CDK 4)、极光激酶A (AURKA)和细胞周期蛋白1 (CCNE 1)。分子对接结果表明,上述4个靶标均能与小檗碱稳定结合。结论:本研究利用生物信息学和网络药理学方法筛选和鉴定了小檗碱治疗结直肠癌的生物学靶点和分子机制,为结直肠癌的诊断和治疗提供了新的建议和理论支持。

关键词： 扩张型心肌病   网络药理学   参蛭通心胶囊   人参-水蛭   作用机制  

摘要： 目的:基于网络药理学方法探究参蛭通心胶囊核心药对人参-水蛭治疗扩张型心肌病(dilated cardiomyopathy,DCM)的作用机制。方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台(traditional Chinese medicine systems pharmacology database and analysis platform,TCMSP)、BATMAN-TCM数据库获取人参-水蛭药对的活性成分及潜在靶点并导入UniProt数据库对所得基因进行标准化处理;运用人类基因数据库(the human gene database,GeneCards)获取DCM已知靶点;通过绘制韦恩图得到药物与疾病的交集靶点,将药物活性成分及药物-疾病共同靶点等数据导入Cytoscape 3.7.2软件,构建药物-成分-疾病-靶点网络;运用STRING数据库构建蛋白-蛋白互作网络(protein-protein interactions,PPI)并筛选出核心靶点;将核心靶基因导入基因功能注释数据库(the database for annotation visualization and integrated discovery,DAVID)平台对所得交集靶点进行基因本体(gene ontology,GO)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,同时利用OmicShare进行数据的可视化分析。结果:经筛选共获得人参-水蛭药对有效成分35个,药物-疾病交集靶点184个,涉及的核心靶点主要有胰岛素、白蛋白、肿瘤坏死因子、内皮一氧化氮合成酶、过氧化物酶体增殖物激活受体、白细胞介素1β等。人参-水蛭的有效成分通过对细胞膜、细胞外间隙、电压门控钙通道复合体等部位的作用、一氧化氮生物合成过程的正调控、细胞间信号传递、对凋亡过程的负调控等过程和CAMP信号通路等在内的多个信号通路协同作用治疗DCM。结论:参蛭通心胶囊的核心药对人参-水蛭可以通过参与调控多成分、多靶点、多通路治疗DCM。

关键词： 川芎   挥发油   化学成分   制剂   药理作用  

摘要： 川芎是我国常用传统中药,其中挥发油是主要药效成分,一直是川芎研究工作的重点。早期对川芎挥发性成分的研究主要集中在其中化学成分的定性鉴定及定量分析。近年来研究者对川芎挥发油的研究逐渐深入,开展了川芎不同部位挥发油的差异分析,比较了加工制备方法对挥发油成分的影响;研究人员除了对川芎挥发油镇痛镇静、保护神经细胞、改善血管功能等药理作用及其机制进行深入研究外,新的研究发现川芎挥发油还具有骨保护、抗肿瘤、抗抑郁等药理活性。该文对近年来围绕川芎挥发油性成分的最新研究进展进行汇总,总结不同部位、不同产地、不同加工提取方法挥发油成分种类和含量差异,并综述了川芎挥发油制剂及药理活性研究进展,以期为更好地开发利用川芎挥发油自然资源提供参考。