关键词:
双夏汤
失眠
对氯苯丙氨酸
网络药理学
5-HT信号通路
摘要:
目的基于网络药理学及实验验证揭示双夏汤治疗失眠的作用机制,为临床用药提供数据支撑。方法利用ETCM数据库筛选出双夏汤有效活性成分及靶点,通过CTD数据库筛选出与失眠相关靶点,Venn图获取双夏汤-失眠的交集靶点;STRING数据库构建PPI后导入Cytoscape 3.9.1获取核心靶点,并进行可视化分析;DAVID数据库进行GO富集分析和KEGG通路富集分析,初步预测双夏汤治疗失眠的作用机制。再以对氯苯丙氨酸(4-chlorophenylacetic acid,PCPA)失眠模型小鼠为研究对象,进行高架十字迷宫行为学试验,采用LC-MS检测5-羟色胺(5-hydroxy tryptamine,5-HT)、5-羟吲哚乙酸(5-hydroxyindole acetic acid,5-HIAA)和5-羟基色氨酸(5-hydroxytryptophan,5-HTP)的含量变化,以qRT-PCR检测白介素1β(interleukin-1β,IL-1β)、白介素6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、5-羟色胺1A受体(5-hydroxytryptamine 1A receptor,5-HT1AR)、5-羟色胺2A受体(5-hydroxytryptamine 2A receptor,5-HT2AR)、5-羟色胺转运蛋白(5-hydroxytryptamine transporter,5-HTT)和色氨酸羟化酶2(tryptophan hydroxylase 2,TPH2)的基因表达,尼氏染色观察脑组织神经元细胞形态,免疫组化检测5-HT1AR、5-HT2AR、5-HTT和TPH2的蛋白表达。结果网络药理学分析得到双夏汤治疗失眠的化学活性成分49种,主要作用成分11种,药物疾病交集靶点107个,核心靶点17个,推测双夏汤的主要活性成分可能是通过抗炎、保护神经元等作用达到镇静安眠效果,其关键靶点主要作用于5-羟色胺能突触、苯丙胺酸代谢、cAMP及神经活性配体-受体相互作用等信号通路。动物实验结果显示,与正常组相比,模型组小鼠在高架十字迷宫开臂中的活动距离、停留时间以及进入次数显著降低(P<0.05或P<0.01),脑组织IL-1β、IL-6、TNF-α基因表达明显升高(P<0.01),尼氏染色显示神经元细胞水肿,空泡变性,尼氏小体染色浅且数目较少,分布不均,前额叶皮质(prefrontal cortex,PFC)5-HT、5-HTP和5-HIAA含量明显降低(P<0.01),5-HT2AR的基因、蛋白表达明显升高(P<0.01或P<0.05),5-HT1AR、5-HTT的基因、蛋白表达均明显下降(P<0.01);中缝背核(dorsal raphe nucleus,DRN)中TPH2的基因、蛋白表达明显下降(P<0.01)。与模型组相比,双夏汤组小鼠在高架十字迷宫开臂中的距离、停留时间以及进入次数明显升高(P<0.05或P<0.01);各给药组小鼠IL-1β、IL-6、TNF-α基因表达明显降低(P<0.01),脑组织神经元细胞损伤有不同程度好转,结构相对清晰,尼氏小体相对规则,阳性组、双夏汤组小鼠PFC中5-HT、5-HTP和5-HIAA含量及DRN中TPH2的基因、蛋白表达明显升高(P<0.05或P<0.01)。阳性组小鼠PFC中5-HTT基因及5-HT1AR蛋白表达明显上升,5-HT2AR基因表达明显下降(P<0.05);双夏汤组小鼠PFC中5-HT1AR、5-HTT的基因、蛋白表达明显上升(P<0.05或P<0.01),5-HT2AR的基因、蛋白表达明显下降(P<0.01)。与模型组相比,半夏组、夏枯草组小鼠5-HT2AR蛋白表达明显降低(P<0.05或P<0.01),TPH2蛋白表达明显升高(P<0.05)。结论双夏汤对PCPA失眠小鼠的治疗作用可能是通过抗炎、保护神经元并且增加5-HTP含量,促进5-HT的合成、重摄取及代谢实现的。