关键词:
刺山柑
巨噬细胞极化
类风湿关节炎
网络药理学
摘要:
目的:应用网络药理学方法筛选刺山柑治疗类风湿关节炎(rheumatoid arthritis, RA)的靶点,从巨噬细胞极化途径探讨刺山柑防治类风湿关节炎的药理机制。方法:通过查阅相关文献检索刺山柑的主要化学成分;通过Pubchem有机小分子生物活性数据库检索化学成分的SMILES结构式,经Swiss ADME数据库筛选后将符合标准的化学成分上传至Swiss Target Prediction数据库预测药物活性靶点;通过人类基因数据库(Gencards)、在线人类孟德尔遗传数据库(online mendelian inheritance in man, OMIM)数据库获取巨噬细胞极化相关靶点;绘制韦恩图并获取刺山柑活性成分与巨噬细胞极化的共同靶点;基于String平台构建药物疾病共同靶点的蛋白互作网络;基于David平台进行基因本体(gene ontology, GO)生物功能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;采用Cytoscape-v3.9.0软件构建“成分–靶点–通路”网络,应用网络分析仪(network analyzer)功能获得各成分、靶点的网络拓扑参数,筛选刺山柑发挥调控巨噬细胞极化的重要活性成分及核心靶点。结果:通过文献检索获得25个刺山柑活性成分及186个相关靶点;通过Gene Cards、OMIM数据库获得4081个巨噬细胞极化潜在靶点;将药物成分作用靶点与巨噬细胞极化相关靶点映射后,得到刺山柑调控巨噬细胞极化治疗RA的靶点165个;GO生物功能富集分析得到681个条目,其中生物过程445条,细胞组分74条,分子功能162条;KEGG通路富集分析获得136个信号通路,主要涉及HIF-1信号通路、氮素代谢通路、ROS通路、PI3K-Akt信号通路等生物学途径;网络拓扑分析得出刺山柑调控巨噬细胞极化的重要活性成分异鼠李素、木犀草素、山柰酚、芹菜素等化合物,重要靶点基因主要有AKT1、TNF、EGFR等。结论:刺山柑可能通过异鼠李素、山奈酚、木犀草素、芹菜素等潜在药效成分调控AKT1、TNF、EGFR等多个靶点基因的表达,通过HIF-1信号通路、氮素代谢通路、ROS通路、PI3K-Akt信号通路等多个信号通路协同作用,发挥调控巨噬细胞极化介导RA治疗的作用。