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关键词： 近视   巩膜重塑   网络药理学   丹参   缺氧  

摘要： 目的应用网络药理学和分子对接技术探索丹参在近视中的作用靶点并验证。方法采用TCMSP数据库提取丹参作用靶点,采用GeneCards、DisGeNET、Malacard和OMIM数据库提取近视相关靶点并取交集。选取交集靶点提取对应中药活性成分,采用Cytoscape构建中药药理调控网络。采用String数据库对关键靶点基因构建蛋白质互作网络图,选取相关蛋白从PubChem数据库下载活性成分的三维结构,采用AutoDockvina软件进行分子对接。选取清洁级3周龄三色豚鼠12只,右眼采用透镜离焦诱导型近视(LIM)进行实验性近视诱导,采用计算机随机数法将其分为生理盐水组和丹参素钠组,每组6只,分别在LIM维持同时每天球周注射1 ml生理盐水或丹参素钠,对侧眼为阴性对照。实验第0、14、28天采用A型超声测量眼轴长度,采用带状光检影镜检测屈光度。为规避个体差异,采用相对等效球镜度数(处理眼等效球镜度数-对侧眼等效球镜度数)、相对眼轴长度(处理眼眼轴长度-对侧眼眼轴长度)比较。实验第28天,采用Western blot法检测缺氧诱导因子1α(HIF-1α)和转化生长因子β1(TGF-β1)蛋白相对表达量。结果筛选出近视与源自丹参的中药成分靶点交集关键靶点16个,构建以丹参为候选药物的中药网络药理图和蛋白质互作图,筛选出基质金属蛋白酶2(MMP 2)、TGFB 1、MMP 9靶点基因的对应蛋白可与木犀草素、丹参素、丹参酮ⅡA等活性成分进行分子对接。诱导后14 d,丹参素钠组和生理盐水组相对等效球镜度分别为(-4.67±1.03)和(-6.30±1.22)D,相对眼轴长度分别为(0.67±0.26)和(1.08±0.34)mm,丹参素钠组近视程度加深较轻,眼轴长度增长较少,差异均有统计学意义(t=2.412,P=0.039;t=2.750,P=0.049)。阴性对照组、生理盐水组和丹参素钠组HIF-1α蛋白相对表达量分别为0.20±0.01、1.29±0.05和0.63±0.02,TGF-β1蛋白相对表达量分别为0.93±0.05、0.25±0.01和0.74±0.05,其中丹参素钠组HIF-1α蛋白相对表达量高于阴性对照组,低于生理盐水组,TGF-β1蛋白相对表达量低于阴性对照组,高于生理盐水组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论源于丹参提取的天然化合物可作为抗巩膜缺氧和改善巩膜细胞外基质重塑的潜在候选药物。

关键词： 麝香通心滴丸   糖尿病心肌病   网络药理学   分子对接   动物实验   AGE-RAGE信号通路   心功能  

摘要： 通过网络药理学、分子对接及动物实验探究麝香通心滴丸(Shexiang Tongxin Dropping Pills,STDP)防治糖尿病心肌病(diabetic cardiomyopathy,DCM)的作用机制。借助BATMAN、TCMSP、GeneCards等数据库筛选STDP防治DCM的活性成分及作用靶点,利用STRING数据库及Cytoscape软件构建STDP防治DCM作用靶点的蛋白-蛋白相互作用(protein-protein inte-raction,PPI)网络及“药物-活性成分-靶点”网络,通过DAVID数据库对作用靶点进行GO和KEGG富集分析,采用AutoDock Vina软件对关键信号通路核心受体蛋白与其对应活性成分进行分子对接验证。采用高脂喂养联合腹腔注射链脲佐菌素的方法建立DCM大鼠模型,分为对照组、模型组、STDP低剂量组(20 mg·kg^(-1))、STDP高剂量组(40 mg·kg^(-1))、二甲双胍组(200 mg·kg^(-1));连续给药8周后超声心动图检测各组大鼠心功能,苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色观察各组大鼠心肌病理改变,天狼猩红染色检测各组大鼠心肌胶原纤维沉积,WGA染色检测心肌肥大程度,蛋白免疫印迹法检测各组大鼠心肌组织中p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 mitogen-activated protein kinase,p38)、磷酸化p38(phosphorylation-p38,p-p38)、c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)、磷酸化JNK(phosphorylation-JNK,p-JNK)、caspase-3及C-caspase-3蛋白的表达。网络药理学筛选得到STDP活性成分199种,对应靶点1655个,与463个DCM疾病靶点取交集,得到134个STDP防治DCM的潜在作用靶点,并筛选出糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路;分子对接结果显示miltirone、dehydromiltirone和tryptanthrin与RAGE均有较好的结合力。动物实验结果证实,STDP可有效保护DCM大鼠心功能,与模型组比较,STDP低、高剂量组p-p38、p-JNK、C-caspase-3蛋白表达水平均显著降低。综上,SDTP可能通过影响AGE-RAGE信号通路发挥对DCM大鼠心功能的保护作用。

关键词： 特发性膜性肾病   真武汤   网络药理学   靶点基因  

摘要： 目的:通过网络药理学及GEO数据库,探讨真武汤治疗特发性膜性肾病(IMN)的作用机制。方法:运用TCMSP检索真武汤有效活性成分及靶点,利用GeneCards等4个数据库获得IMN靶点,采用STRING数据库和Cytoscape软件构建药物-成分-靶点-疾病相互作用网络和蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)核心靶点网络,并进行基因本体(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,最后进行分子模拟对接,并基于GEO进行核心靶点基因差异表达分析及免疫细胞浸润分析验证。结果:真武汤治疗IMN的关键活性成份是豆甾醇、山柰酚、β-谷甾醇等,其中核心靶点为丝氨酸苏氨酸蛋白激酶-1(AKT1)、转录因子AP-1(JUN)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(CASP3)等,KEGG富集分析发现主要作用在流体剪切应力等117条信号通路;分子对接显示山柰酚、β-谷甾醇与前列腺素G/H合成酶-2(PTGS2)、CASP3、AKT1等靶点具有较强结合力;GSE115857数据集中AKT1、细胞间黏附分子-1(ICAM1)、CASP3为上调基因,JUN为下调基因,这些可能与未活化的CD4记忆性T细胞、未活化的自然杀伤细胞等免疫细胞有关。结论:真武汤通过多成份、多靶点、多通路等方式治疗IMN,可为后续研究提供参考。

关键词： 桔梗   重症肺炎   网络药理学   作用机制  

摘要： 目的:通过网络药理学研究桔梗治疗重症肺炎的作用机制。方法:查询TCMSP筛选桔梗的药物成分,使用Swiss Target Prediction预测药物成分的作用靶点;运用GeneCards获取重症肺炎的疾病靶点,利用venny 2.1获取交集靶点。使用STRING进行PPI分析并使用Cytoscape构建网络图,利用Metascape进行GO和KEGG分析。使用Cytoscape软件构建“药物-靶点-通路”网络图。结果:研究发现桔梗的4个有效成分通过多条通路直接作用于57个疾病靶点治疗重症肺炎,其中Acacetin(金合欢素)、Spinasterol(菠甾醇)、Cis-Dihydroquercetin(花旗松素)和Luteolin(木犀草素)是核心成分,MAPK1、AKT1、RELA、JUN、IL6、BCL2是至关重要的靶点。基因功能注释分析结果显示,交集基因最可能相关的生物过程主要涉及程序性细胞死亡的正调控、对激素的反应、凋亡信号通路的负向调控、腺发育、正调控磷代谢过程、正向调节磷酸盐代谢过程、凋亡过程的正向调节、磷酸化的正向调节、凋亡信号通路的调控、细胞对有机氮化合物的反应等,分子功能主要涉及蛋白质结构域特异性结合、细胞因子受体结合、蛋白同型二聚化活性、BH3结构域结合、泛素蛋白连接酶结合、泛素样蛋白连接酶结合、细胞因子活性、激酶调节剂活性、BH域结合、死亡域结合等,分子功能主要包含Bcl-2家族蛋白复合物、细胞器外膜、外膜、膜筏、膜微区、线粒体外膜、受体复合体、核被膜、转录调控复合体、细胞质核周区。通路富集分析结果提示桔梗主要调节细胞凋亡、PI3K-Akt、IL-17、AGE-RAGE、HIF-1、TNF、P53、JAK-STAT、MAPK、Toll样受体、NF-κB等信号通路。结论:桔梗主要通过调节细胞凋亡、PI3K-Akt、IL-17、AGE-RAGE、HIF-1、TNF、P53、JAKSTAT、MAPK、Toll样受体、NF-κB等信号通路的MAPK1、AKT1、RELA、JUN、IL6、BCL2等疾病靶点,调节酶类活性、细胞凋亡等生物过程治疗重症肺炎。

关键词： 清肾颗粒   丹参   黄连   慢性肾脏病   网络药理学  

摘要： 目的基于网络药理学探讨清肾颗粒主要药物大黄、黄连、白花蛇舌草、丹参治疗慢性肾脏病(CKD)的作用机制。方法利用TCMSP及SwissTargetPrediction数据库分别检索4味中药活性成分及其靶点,运用OMIM、GeneCards、TTD数据库获取疾病靶点,通过STRING数据库筛选核心靶点,并进行GO功能与KEGG通路富集分析,利用Cytoscape3.7.2软件构建蛋白相互作用网络。结果共筛选出中药活性成分99种,药物靶点873个,活性成分治疗CKD交集靶点102个,主要活性成分包括槲皮素、木犀草素、丹参醇A等。核心靶点涉及VEGFA、EGFR、AKT1等。GO功能分析结果显示,VEGFA、EGFR、SRC等靶点参与CKD的治疗,KEGG通路富集分析结果显示,大黄、黄连、白花蛇舌草、丹参治疗CKD主要涉及HIF-1、PI3K-Akt、Rap1、MAPK等信号通路。结论大黄、黄连、白花蛇舌草、丹参可能通过HIF-1、PI3K-Akt等信号通路,调控VEGFA、EGFR、SRC等靶点治疗CKD。

关键词： 痔病   痔宁浓煎剂   网络药理学   分子对接法   作用机制  

摘要： 目的:利用网络药理学和分子对接法探讨痔宁浓煎剂治疗痔病的潜在作用机制。方法:应用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)收集痔宁浓煎剂中各药物的有效成分及其作用靶点,并通过UniProt数据库校正蛋白名称。通过GeneCards、OMIM、TTD、DrugBank数据库获取痔病相关靶点,取药物靶点与疾病靶点交集后得到共有靶点。利用STRING数据库对共有靶点进行蛋白质-蛋白质相互作用网络分析,并通过Cytoscape 3.8.0软件进行拓扑特征分析,得到核心靶点。通过Metascape数据库对共有靶点进行基因本体论(GO)富集分析及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。最后通过CB-Dock平台对药物的核心成分与核心靶点进行分子对接验证。结果:筛选全方共得到184个药物有效成分、544个药物靶点,获取疾病靶点663个,药物与疾病共有靶点有80个,通过蛋白质-蛋白质相互作用网络拓扑特征分析得到细胞肿瘤抗原p53(Tumor Protein p53,TP53)、白细胞介素(Interleukin,IL)-6、雌激素受体1(Estrogen Receptor 1,ESR1)、MYC原癌基因(MYC Proto-Oncogene,MYC)、肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF)等10个核心靶点。GO及KEGG富集分析显示痔宁浓煎剂治疗痔病可能与磷脂酰肌醇3激酶(Phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)-蛋白激酶B(Akt)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-Activated Protein Kinase,MAPK)信号通路、卡波西肉瘤相关性疱疹病毒感染等通路相关。分子对接结果显示槲皮素、豆甾醇、β-谷甾醇与痔病的IL-6、TNF、TP53等靶点对接吻合度较好。结论:痔宁浓煎剂的槲皮素、豆甾醇、β-谷甾醇等核心成分可能通过调节TP53、MYC、TNF、IL-6等靶点作用于MAPK、PI3K-Akt等信号通路来治疗痔病。

关键词： 原发性高血压   网络药理学   桑白皮   夏枯草   中医药疗法  

摘要： 目的 此研究旨在通过网络药理学,探究桑白皮-夏枯草对原发性高血压的有效靶标及作用机制。方法 从中药系统药理学数据库收集桑白皮-夏枯草化学成分及对应靶标,进行精确筛选。运用全球蛋白质资源数据库将靶标转化为人类基因简称。通过研究基因卡片数据库中原发性高血压靶标,找到其与药对靶标的交集,使用生物分子功能注释系统构建蛋白互作网络,上传Cytoscape确定核心靶标,后对其开展基因本体功能研究和基于京都基因与基因组百科全书通路富集分析。结果 共发现39个有效成分,41个核心靶标,454个生物过程及143条通路。结论 桑白皮-夏枯草对原发性高血压有多靶标、多信号通路协同作用,为进一步研究和指导临床用药提供了理论依据。

关键词： 网络药理学   分子对接   TNBC   余甘子  

摘要： 目的 采用网络药理学和分子对接,探究余甘子治疗三阴性乳腺癌(triple negative breast cancer,TNBC)主要活性成分、靶点及通路,以期阐述其作用机制。方法 采用TCMSP数据库获得余甘子化学成分及相关靶标,利用GeneCards和DisGeNET搜索与TNBC相关的靶基因,采用Venny图映射取两者的交集,得到余甘子作用于TNBC的预测靶基因;然后利用STRING、GO和KEGG通路富集对交集的靶基因进行分析;通过分子对接验证化合物与靶标之间的相互作用。结果 最终得到余甘子有效活性成分12种,余甘子调控TNBC的靶点32个;GO富集分析得到1 563个生理过程;功能富集分析表明,余甘子通过PI3K-Akt、MAPK、HIF-1等信号通路发挥其抗TNBC的潜在作用;分子对接结果显示槲皮素、没食子儿茶素没食子酸酯、山奈酚和β-谷甾醇等6种活性化合物与所选12个靶点具有良好的结合力。结论 通过网络药理学的方法预测了余甘子治疗TNBC可能的活性成分及其作用机制,为其后续的开发奠定基础。

关键词： 蟾皮   质量标志物   网络药理学   指纹图谱   多元统计分析  

摘要： 目的 基于网络药理学结合指纹图谱与多元统计分析预测蟾皮质量标志物。方法 基于文献分析定位蟾皮质量标志物范围来源,通过网络药理学筛选蟾皮中药效相关成分,结合指纹图谱和多元统计分析筛选出影响蟾皮批次间差异性成分,将药效成分与特征差异性成分关联,预测质量标志物,并进行分子对接验证和含量测定。结果 蟾皮质量标志物为沙蟾毒精、华蟾毒它灵、蟾毒灵、华蟾酥毒基、蟾蜍噻咛,能与主要抗肿瘤靶点稳定结合,其含量在多批次样品间具有一定差异,其中沙蟾毒精、蟾蜍噻咛整体较高,华蟾毒它灵、蟾毒灵、华蟾酥毒基整体较低。结论 沙蟾毒精、华蟾毒它灵、蟾毒灵、华蟾酥毒基、蟾蜍噻咛为蟾皮抗肿瘤作用的质量标志物。