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关键词： 凤仙透骨草   骨关节炎   网络药理学   分子对接   层次分析法(AHP)   指标相关性的指标权重确定方法(CRITIC)   响应面法  

摘要： 目的:通过网络药理学、混合加权法及响应面法优化凤仙透骨草治疗骨关节炎(OA)的提取工艺。方法:利用网络药理学及分子对接技术,对凤仙透骨草治疗骨关节炎的潜在活性成分及靶点进行筛选及验证,LC-MS确定关键成分并以各指标成分含量为评价指标,利用层次分析法(AHP)-指标相关性的指标权重确定方法(CRITIC)混合加权法及Box-Behnken响应面设计优化提取工艺。结果:东莨菪内酯、槲皮素、山柰酚为凤仙透骨草治疗骨关节炎的活性成分,三者混合提取的最佳工艺为加入5倍量82%乙醇,回流提取2次,每次35 min。结论:凤仙透骨草通过多成分、多靶点、多通路发挥治疗骨关节炎的作用,AHP-CRITIC混合加权法确定的权重系数客观合理,优选出的提取工艺稳定可行。

关键词： 瓜蒌瞿麦汤   糖尿病肾病   生物信息学   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的通过网络药理学及分子对接方法探析瓜蒌瞿麦汤在治疗糖尿病肾病(DN)中的药理作用机制。方法2022年1―6月通过中药系统药理数据库(TCMSP)获得瓜蒌瞿麦汤的候选生物活性成分。瓜蒌瞿麦汤推定靶点和验证靶点均来自TCMSP和DrugBank数据库。从GENECRAD、毒性基因组数据库(CTD)和微阵列数据分析中收集DN相关靶基因。通过生物学功能和通路分析,进一步探讨瓜蒌瞿麦汤在DN治疗中的药理机制。建立蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络来筛选枢纽基因。并通过高通量基因表达数据库(GEO)筛选差异基因与共同靶标取交集,通过分子对接进行验证。结果瓜蒌瞿麦汤共含有147种生物活性成分,筛选出828个成分相关靶点,其中49个与DN靶点相交,被认为是潜在的治疗靶点。基因本体论(GO)分析显示,50个交叉靶点主要富集于化学物质的响应、细胞对化学刺激的响应。基因组百科全书(KEGG)分析表明,核转录因子-κB(NF-κB)信号通路和胰岛素抵抗相关。与GEO数据集取交集获得HSPA5、ALOX5和ANXA1三个主要靶点。通过分子对接验证了HSPA5与Methyl Salicylate、ALOX5与Benzyl Salicylate以及ANXA1与Gypsogenin具有结合潜能。结论瓜蒌瞿麦汤治疗DN的多组分、多靶点和多通路特征,瓜蒌瞿麦汤抑制DN可能与NF-κB信号通路和胰岛素抵抗相关调控有关。

关键词： 慢性创伤   糖尿病   刺桐碱   网络药理学   实验验证  

摘要： 本研究运用网络药理学和体内外实验模型探讨天然化合物刺桐碱(hypaphorine,HYP)促伤口愈合的作用机制。通过SwissTargetPrediction数据库挖掘HYP的作用靶点;通过GeneCards数据库获取创伤愈合靶点;将药物靶点与疾病靶点通过维恩在线筛选出交集靶点;通过String数据库和Cytoscape 3.7.1构建蛋白互作网络(protein-protein interaction network,PPI);再借助Metascape和微生信-在线生物信息平台对核心靶点进行基因本体(Gene Ontology,GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析;最后通过建立细胞炎症模型及糖尿病大鼠背部创伤模型进行体内外实验验证。结果得到HYP的作用靶点100个,伤口愈合靶点6612个,共有靶点60个,核心靶点5个。KEGG富集通路主要包括与癌症的发病途径、PPAR信号通路、化学致癌作用-活性氧等信号通路。体外细胞实验显示,HYP可以通过抑制白细胞介素-1β(interleukin-1 beta,IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(tumour necrosis factor-α,TNF-α)、NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NOD-like receptor thermal protein domain associated protein 3,NLRP3)、活性氧(reactive oxygen species,ROS)的表达抑制RAW 264.7细胞炎症过程以及通过上调过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptorγ,PPARγ)和磷酸化蛋白激酶B(phosphorylated-protein kinase B,p-Akt)的表达促进成纤维细胞迁移。动物实验显示,HYP可以显著促进糖尿病大鼠慢性创面愈合,HE和Masson染色结果表明HYP促进了糖尿病大鼠创伤部位再上皮化。免疫组织化学和Western blot结果表明,HYP在慢性创面处抑制了炎症因子的释放,加速了慢性创面从炎症期到组织再生期的过渡。综上所述,本研究探究出HYP可能是通过调控PPARγ通路,抑制NLRP3、IL-1β、TNF-α、iNOS的表达以及促进成纤维细胞增殖,从而发挥促进慢性创伤愈合的作用。

关键词： 大黄灵仙胶囊   网络药理学   胆石症   靶点   信号通路  

摘要： 目的:通过网络药理学方法分析大黄灵仙胶囊治疗胆石症的作用机制。方法:使用中药系统药理分析平台提取大黄灵仙胶囊的有效活性成分及对应作用靶点,结合UniProt数据库对靶点进行标准化。通过GeneCards数据库检索得到胆石症相关靶点,借助R语言筛选大黄灵仙胶囊与胆石症的交集靶点,借助Perl语言映射出交集靶点对应的有效活性成分,构建药物治疗疾病的“有效活性成分-靶点”数据库,利用Cytoscape软件对数据库绘制可视化图并筛选出核心有效成分;借助STRING数据库对交集靶点进行蛋白相互作用分析,DAVID数据库对交集靶点进行基因本体论(gene ontology,GO)功能富集分析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:得到160个大黄灵仙胶囊有效活性成分,116个对应作用靶点,其中与胆石症的共同靶点28个。大黄灵仙胶囊治疗胆石症的核心成分有槲皮素、β-谷甾醇、山柰酚、异鼠李素等,治疗的主要核心靶点有白细胞介素6、血管内皮生长因子A、表皮生长因子受体等,主要通过细胞增殖调控、一氧化氮生物合成过程调控等生物作用在细胞核浆、内吞体膜、胞外间隙等细胞位置,发挥类固醇结合、酶结合、转录因子结合等分子功能参与调控癌变通路、缺氧诱导因子1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)信号通路等,发挥治疗胆石症的效用。结论:网络药理学构建了大黄灵仙胶囊治疗胆石症多活性成分、多基因靶点、多治疗通路相互作用的特点,筛选出大黄灵仙胶囊作用于胆石症的基因靶点和信号通路,为进一步探索大黄灵仙胶囊治疗胆石症的作用机制提供参考依据。

关键词： 桑白皮-地骨皮   急性肺损伤   网络药理学   分子对接   机制   小鼠  

摘要： 目的基于网络药理学、分子对接结合动物实验验证桑白皮-地骨皮药对干预急性肺损伤(ALI)的作用机制。方法利用TCMSP数据库获取桑白皮-地骨皮药对的活性成分,运用SwissTargetPrediction数据库进行活性成分靶点预测;应用GeneCards、DisGeNET数据库收集ALI疾病靶点;通过构建蛋白相互作用(PPI)网络筛选关键靶点,对关键靶点进行GO及KEGG通路富集分析;采用Cytoscape软件构建药物-成分-靶点-通路网络;采用AutoDock和PyMOL软件对核心活性成分及靶点进行分子对接。利用脂多糖建立ALI小鼠模型,对主要靶点和通路进行实验验证。结果获得桑白皮-地骨皮药对活性成分44个,作用靶点138个,其中干预ALI的潜在作用靶点26个,主要为TNF、EGFR、NFKB1、MPO、TNFRSF1A、NOX4等,关键通路为MAPK信号通路、IL-17信号通路、NF-κB信号通路等;分子对接结果显示,核心活性成分与主要靶点具有较强的结合活性;动物实验结果表明,中、高剂量桑白皮-地骨皮药对可有效改善ALI小鼠肺组织病理损伤,降低血清白细胞介素(IL)-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α含量(P<0.01),升高IL-10含量(P<0.01);抑制肺组织EGFR、PI3K、AKT、NF-κB p65蛋白表达(P<0.01)。结论桑白皮-地骨皮药对中的槲皮素、蒙花苷等成分,作用于EGFR、TNF等靶点,通过EGFR/PI3K/NF-κB信号通路等多途径干预ALI。

关键词： 膝骨关节炎   四妙汤   网络药理学   富集分析   作用机制  

摘要： 应用网络药理学探究四妙汤治疗膝骨关节炎的作用机制。方法 首先,我们借助TCMSP、SwissTarget和PubChem数据库,全面搜集了四妙汤中药物的主要活性成分及其对应的预测靶点。随后,利用Genecards和OMIM数据库,我们确定了与膝骨关节炎(KOA)紧密关联的疾病靶点,并通过与药物预测靶点的交集运算,识别出潜在的治疗靶点。接下来,我们利用Cytoscape3.9.1软件,构建了“药物-成分-靶点”的相互作用网络,这一网络直观地展示了药物、其活性成分以及治疗靶点之间的复杂关系。为了进一步筛选核心靶点,我们利用String软件分析了蛋白质之间的相互作用(PPI),从而确定了在KOA治疗中起关键作用的靶点。最后,我们借助David平台(https://***/),对这些核心靶点进行了基因本体(GO)和京都基因及基因组百科全书(KEGG)通路的富集分析。结果 得到四妙汤中有效活性成分72个、相应预测靶点804个,排名前7的有效活性成分为棕榈碱、甘露聚糖、蓝堇碱、7-去氢槐胺碱、四氢小檗碱、槲皮素、甲基黄连碱;得到387个疾病相关靶点,取交集后得到66个治疗膝骨关节炎的潜在靶点,其中的核心靶点为TNF、AKT1、MMP9、PPARG、PTGS2;GO富集分析结果显示有465个条目;KEGG通路分析得到了包括IL-17、TNF信号通路在内的122条通路。结论 四妙汤通过多成分、多靶点、多通路实现对膝骨关节炎的治疗作用。

关键词： 淫羊藿   朝藿定A   药理学  

摘要： 淫羊藿为我国传统常用中药,朝藿定A是淫羊藿的主要成分之一。目前研究显示具有抗骨质疏松、抗炎、抗氧化、抗菌、抗阿尔茨海默病、神经保护等药理活性。本文结合文献对朝藿定A的药理学活性作用进行综述,为该化合物的基础研究及临床应用提供借鉴。Epimedium is a traditional Chinese medicine commonly used in China, and Epimedin A is one of the main components of Epimedium. Current studies have shown that it has pharmacological activities such as anti-osteoporosis, anti-inflammatory, antioxidant, antibacterial, anti-Alzheimer’s and neuroprotection. This article reviews the pharmacological activity of Epimedin A based on the literature, and provides a reference for the basic research and clinical application of Epimedin A.

关键词： 淫羊藿苷   急性溃疡性结肠炎   MAPK信号通路   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的基于网络药理学与实验验证探讨淫羊藿苷治疗急性溃疡性结肠炎的作用机制。方法通过TCMSP数据库评估淫羊藿苷药动学;采用STRING平台和Cytoscape软件构建淫羊藿苷-潜在靶点PPI网络,并对网络进行拓扑分析,获取淫羊藿苷治疗急性溃疡性结肠炎的核心靶点;对核心靶点进行GO功能富集分析和KEGG信号通路富集分析;使用AutoDock软件分子对接模拟淫羊藿苷与核心基因的结合活性,预测淫羊藿苷治疗急性溃疡性结肠炎的作用机制。通过小鼠和RAW264.7细胞实验对网络药理学研究结果进行验证,构建急性溃疡性结肠炎模型,并对富集分析筛选出的相关信号通路中关键蛋白的表达进行分析。结果网络药理学分析表明,淫羊藿苷治疗急性溃疡性结肠炎潜在核心基因为Akt1、ERK、TP53、HSP90AA1、BCL2L1、TNF、JNK、EGFR,并且可能与MAPK信号通路相关,且分子对接的结果显示淫羊藿苷与JNK、HSP90AA1、ERK、TP53具有较好的结合活性。体内体外实验结果表明,淫羊藿苷可通过抑制MAPK信号通路,降低TNF-α、IL-1β、iNOS等炎性因子的分泌,减弱肠道免疫反应。结论淫羊藿苷可能通过调节MAPK信号通路改善小鼠急性溃疡性结肠炎的症状,抑制小鼠炎症反应。

关键词： 网络药理学   姜黄素   宫颈癌   分子对接  

摘要： 目的基于网络药理学和分子对接技术,探讨姜黄素治疗宫颈癌的作用机制和关键靶点。方法分别鉴定出姜黄素靶点和宫颈癌相关基因,并获取姜黄素与宫颈癌的交集靶点。使用Metascape对交集靶点进行富集分析。利用STRING平台和Cytoscape软件构建蛋白互作(PPI)网络。以CytoHubba插件的12项算法筛选出关键靶点。通过分子对接验证姜黄素与关键靶点之间的相互作用。结果确定了140个姜黄素治疗宫颈癌的潜在靶点。基因本体论(GO)分析富集了378个术语,包括对激素的反应和蛋白质磷酸化等。京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析富集了138条信号通路,包括癌症中蛋白多糖和病毒致癌等多个癌症相关通路。PPI网络得到包含139个节点和3420条边的拓扑网络。Cytohubba插件筛选出5个关键靶点,分别为丝氨酸和苏氨酸激酶(AKT)1、雌激素受体(ESR)1、原癌基因酪氨酸蛋白激酶(SRC)、肿瘤坏死因子(TNF)和前列腺素内过氧化物合酶(PTGS)2。结论分子对接技术验证了姜黄素可以自发地与AKT1、SRC、TNF和PTGS2结合,表明姜黄素对宫颈癌中的多个靶点和通路表现出药理作用。

关键词： 原发性肝癌   槲芪散   网络药理学   分子对接   作用机制  

摘要： 目的:基于网络药理学和分子对接技术探讨槲芪散治疗原发性肝癌的作用机制。方法:通过中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)数据库获取槲芪散的活性成分,利用GeneCards、OMIM及PharmGkb数据库筛选原发性肝癌相关基因,并采用R软件获取药物-疾病交叉靶点。采用Cytoscape3.7.2软件对药物-疾病交叉靶点与活性成分进行槲芪散活性成分-靶点-原发性肝癌网络构建,筛选出核心成分。采用STRING平台对于药物-疾病交叉靶点进行蛋白质–蛋白质相互作用(PPI)网络分析,通过MCODE插件进行聚类分析以获得与原发性肝癌患者预后相关的关键靶点,并通过TCGA数据库的原发性肝癌队列对关键靶点进行预后分析。采用R语言软件包对作用靶点进行基因本体论(GO)生物功能分析和京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,并利用AutoDock Vina1.1.2软件对主要活性成分与关键靶点进行分子对接验证。结果:共筛选出槲芪散活性成分113个,作用靶点226个,1765个疾病靶点,预测得到116个抗原发性肝癌靶点。槲芪散治疗原发性肝癌的关键成分有槲皮素、山柰酚、木犀草素、柚皮素、丹参酮ⅡA等。PPI网络显示,雌激素受体1(ESR1)、半胱氨酶蛋白酶3(CASP3)、肿瘤蛋白53(TP53)、B细胞淋巴瘤2(BCL2)、信号转导与转录激活因子3(STAT3)、丝裂原活化蛋白激酶3(MAPK3)、细胞周期蛋白D1(CCND1)、丝裂原活化蛋白激酶1(MAPK1)、Fos原癌基因(FOS)、蛋白激酶B1(AKT1)和热休克蛋白90α家族A成员1(HSP90AA1)为槲芪散治疗原发性肝癌的关键靶点。预后分析显示,ESR1、CASP3、MAPK3、AKT1以及HSP90AA1的表达与原发性肝癌患者的生存时间密切相关。富集分析揭示,槲芪散主要富集在化学应激的细胞反应、活性氧化物的反应、脂多糖的反应以及对异物刺激的反应等细胞过程中发挥作用,能够调控磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶B(PI3K-AKT)信号通路、白细胞介素-17(IL-17)信号通路及肿瘤坏死因子(TNF)信号通路等多条信号通路发挥治疗作用。分子对接显示,关键靶点TP53、AKT1、STAT3、ESR1、MAPK1与柚皮素、山柰酚、槲皮素以及木犀草素能够稳定结合。结论:槲芪散中的柚皮素、山柰酚、槲皮素及木犀草素等成分能够作用于AKT1、ESR1、CASP3、MAPK3等多靶点,通过调控PI3K-AKT信号通路、IL-17信号通路等发挥治疗原发性肝癌的作用。