关键词:
金藤清痹颗粒
网络药理学
膝骨关节炎
炎症因子
软骨损伤
摘要:
目的基于网络药理学探讨金藤清痹颗粒对大鼠膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)的影响及与促进线粒体自噬改善铁死亡的相关性。方法通过中药系统药理数据库和分析平台(traditional Chinese medicine systems pharmacology database and analysis platform,TCMSP)数据库搜集金藤清痹颗粒的活性成分及靶点,利用人类基因数据库(Gene Cards)、在线人类孟德尔遗传数据库(online Mendelian inheritance in Man,OMIM)等数据库搜集KOA及金藤清痹颗粒药物作用靶点,构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络和“中药-活性成分-靶点”网络。应用Autodock软件对筛选出的有效成分和关键靶点进行分子对接。将大鼠随机分为对照组、假手术组、模型组、双氯芬酸钠(5 mg/kg)组和金藤清痹颗粒高、中、低(5.4、2.7、1.4 g/kg)剂量组,各组ig相应药物,1次/d,给药4周后取材。ELISA检测白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、IL-6、肿瘤坏死因子α(tumornecrosisfactor-α,TNF-α)的含量;苏木素-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色评估软骨病理变化;蛋白免疫印迹(Western blotting,WB)法检测半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1(cystein-asparate protease-1,Caspase-1)、核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)、磷酸酶及张力蛋白同源物诱导的蛋白激酶1(PTEN-induced putative kinase 1,Pink1)、帕金抗体(Parkinson disease,Parkin)、泛素结合蛋白(sequestosome 1,SQSTM1/p62)、膜铁转运蛋白1(ferroportin 1,FPN1)、谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)、酰基辅酶A合成酶长链家族成员4(acyl-CoA synthetase long chain family member 4,ACSL4)、铁蛋白(ferritin)、转铁蛋白受体蛋白1(transferrin receptor protein 1,TFR1)、过氧化还原酶3重组蛋白(recombinant peroxiredoxin 3,PRDX3)的表达。结果数据库共检索到金藤清痹颗粒116种活性成分、268个作用靶点,共有靶点107个,关键靶点涉及NF-κB信号通路、线粒体自噬信号通路等;分子对接结果提示靶蛋白与小分子之间存在结合位点且结合能较低,提示有较强的结合活性。动物实验结果表明,与对照组比较,模型组大鼠IL⁃1β、IL⁃6、TNF⁃α水平显著升高(P<0.01、0.001);膝关节软骨病理组织增生明显;Pro-Caspase-1、p-NF-κB、NF-κB、p62、ASL4、TFR1、PRDX3表达量显著上升(P<0.05);Pink1、Parkin、FPN1、GPX4、ferritin表达量显著下降(P<0.05),自噬蛋白Beclin、LC3BII/I的值显著下降(P<0.05);与模型组比较,金藤清痹颗粒各组病理形态损伤减轻;IL-1β、IL-6、TNF-α,Pro-Caspase-1、p-NF-κB、NF-κB、p62、ASL4、TFR1、PRDX3、NCOA4显著降低(P<0.05);Pink1、Parkin、FPN1、GPX4、ferritin及自噬蛋白表达量Beclin、LC3BⅡ/Ⅰ显著升高(P<0.05)。结论金藤清痹颗粒可能与增强线粒体自噬,改善铁死亡,抑制NF-κB炎症信号等实现对膝骨关节炎的治疗。