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关键词： 桑菊感冒颗粒   甲型流感   网络药理学   分子对接   主要药效成分  

摘要： 目的基于网络药理学和分子对接技术探寻桑菊感冒颗粒抗甲型H1N1流感的核心成分和作用机制。方法利用TCMSP、BATMAN-TCM和SwissTargetPrediction数据库并查阅文献收集和预测桑菊感冒颗粒的活性成分及作用靶点;通过GeneCards、OMIM、DisGeNET等数据库收集甲型H1N1流感的疾病靶点;绘制Venny图获得二者交集靶点。将交集靶点通过DAVID数据库进行GO功能以及KEGG通路富集分析;将交集靶点导入STRING数据库构建蛋白互作网络,利用Cytoscape 3.9.1软件MCC算法确定关键核心靶点并反向筛选核心活性成分,绘制中药-成分-靶点-疾病网络关系图。最后利用分子对接软件验证核心活性成分和关键核心治疗靶点之间的相互作用。结果筛选得到桑菊感冒颗粒活性成分153个及潜在作用靶点336个,甲型H1N1流感疾病靶点765个,共有58个交集靶点。GO功能分析得到GO条目414个,生物过程主要涉及RNA聚合酶Ⅱ启动子转录的正向调节、基因表达的正调控以及细胞凋亡;细胞组分主要涉及胞外区、外泌体以及线粒体;分子功能主要涉及蛋白质结合、细胞因子活性。KEGG通路富集分析筛选到126条结果,主要涉及IL-17、TNF、C型凝集素受体信号通路。进一步筛选得到核心活性成分槲皮素、木犀草素、山奈酚等,关键核心靶点涉及IL-6、IL-1B、TNF、JUN、TP53、PTGS2、VEGFA、ALB、MMP9、IL-10等。分子对接结果表明桑菊感冒颗粒核心活性成分与抗甲型H1N1流感关键核心靶点之间具有良好的结合活性。结论桑菊感冒颗粒可能主要通过槲皮素、木犀草素、山奈酚等核心活性成分作用IL-6、IL-1B、TNF、JUN、TP53、PTGS2、VEGFA、ALB、MMP9、IL-10等关键核心靶点,通过参与IL-17、TNF、C型凝集素受体多种信号通路协同发挥抗甲型H1N1流感的作用。

关键词： 乌黄骨外散   类风湿关节炎   网络药理学   配伍合理性  

摘要： 目的探索乌黄骨外散治疗类风湿关节炎的配伍合理性。方法采用网络药理学方法,分别对乌黄骨外散中祛风湿组(生川乌、生草乌)、解表组(桂枝、细辛、白芷、薄荷)和清热组(大黄、黄柏)作用于类风湿关节炎的靶点、功能和通路进行预测和筛选,通过数据整合分析解析乌黄骨外散治疗类风湿关节炎的作用特点及配伍规律。结果乌黄骨外散各拆方组共得到90个活性成分和360个靶点,富集得到237个KEGG通路;主要涉及炎症反应、病毒感染、内分泌调控、痛觉控制、血脂调控等相关过程。结论乌黄骨外散各拆方组在协同治疗类风湿关节炎的基础上,调控作用各有侧重。祛风湿组长于抗炎止痛和调节内分泌,解表组和清热组主要参与感染调控、炎症免疫反应和血脂调控。结果表明祛风湿组做为君药,在解表组和清热组的辅佐下协同发挥治疗作用,乌黄骨外散配伍合理。

关键词： 槲皮素   抑郁   网络药理学   靶点   作用机制   分子对接  

摘要： 应用网络药理学及分子对接技术探究槲皮素治疗抑郁的潜在机制。从SwissTargetPrediction、Superpred数据库中筛选出“槲皮素”相关靶点;从OMIM、Genecards数据库中筛选出“抑郁”的相关靶点。通过Jvenn获得二者的共同蛋白质靶点信息后,使用Cytoscape软件构建蛋白质互作网络,并对hub基因进行筛选。使用David平台对相同靶点进行GO、KEGG等富集分析。最后采用分子对接技术进行准确性检验。PPI网络中共有103个节点,536条边,其中SRC、MTOR、EGFR、AKT1、PTK2等靶点度值排名较高。GO、KEGG富集分析结果表明,槲皮素对抑郁的作用主要涉及凋亡过程的负向调节、信号转导、蛋白磷酸化反应等生物学过程。信号通路主要包括HIF-1、ErbB、磷脂酶D信号传导、神经营养素信号传导等。分子对接结果显示SRC、MTOR、AKT1等靶点与槲皮素结合程度较好,且在KEGG通路中富集。揭示了槲皮素作用于抑郁的潜在靶点及机制,以期望研制出治疗抑郁症新药物。

关键词： 阿魏酸   肝纤维化   网络药理学   HSC-T6   JAK2   STAT3  

摘要： 目的基于网络药理学研究阿魏酸(Ferulic acid,FA)对肝纤维化(hepatic fibrosis,HF)疾病的作用机制,并根据结果建立大鼠肝星状细胞(Hepatic stellate cell-T6,HSC-T6)体外模型进行验证。方法通过有机小分子生物活性数据库(PubChem)、小分子药物靶点预测在线平台(SwissTargetPrediction)和药效预测靶点数据库(PharmMapper)筛选出FA的潜在靶点,与突变位点数据库(DisGeNET)、人类基因数据库(GeneCards)和人类孟德尔遗传病数据库(OMIM)中筛选的FA靶点进行重合取交集,随后利用STRING平台进行蛋白相互作用分析(Protein-protein interaction,PPI)、采用R644.0.3对关键靶点进行基因本体论(Gene ontology,GO)和京都基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路富集分析,Cytoscape 3.7.2软件构建“成分-靶点-疾病”网络图。基于此,通过细胞活性检测(Cell counting kit-8,CCK-8)法检测HSC-T6的增殖情况并以此确定分组:空白组、低剂量组(100μg·mL^(-1)FA)、中剂量组(200μg·mL^(-1)FA)、高剂量组(400μg·mL^(-1)FA)和阳性对照组(200μg·mL^(-1)秋水仙碱),划痕实验检测HSC-T6的迁移能力,酶联免疫吸附测定(Enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)法检测HSC-T6内α-平滑肌肌动蛋白(Alpha-smooth muscle actin,α-SMA)的表达情况,流式细胞仪检测HSC-T6的周期变化,聚合酶链式反应(Quantitative real time polymerase chain reaction,qRT-PCR)法检测JAK2、STAT3 mRNA相对表达,蛋白质免疫印迹(Western blot)法检测JAK2、STAT3蛋白的分子表达量。结果获得FA与HF的交集靶点254个,核心靶点有信号转导和转录激活因子3(STAT3)、白蛋白(Albumin,ALB)、蛋白激酶B1(Protein kinase B,Akt1)、肿瘤抑制蛋白(Tumor protein P53,TP53),表皮生长因子受体(Epidermal growth factor receptor,EGFR)和胱天蛋白酶3(Caspase-3,CASP3)等。KEGG分析发现FA对HF的作用通路主要涉及磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B(Phosphatidylinositol 3 kinase-protein kinase B,PI3K-AKT)、血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)、Janus激酶/信号转导和转录激活因子(Janus kinase/signal transducer and activvator of transcription,JAK/STAT)、肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor,TNF)等通路。实验结果表明,在CCK-8实验、划痕实验以及ELISA实验中,与空白组相比,低、中、高剂量组和阳性对照组的细胞增殖率、迁移能力和α-SMA蛋白表达均显著降低(P<0.05),经流式细胞仪检测,与空白组相比,低、中、高剂量组和阳性对照组周期阻滞率明显增高(P<0.05);经qRT-PCR仪和Western Blot检测,与空白组相比,低、中、高剂量组和阳性对照组中JAK2、STAT3蛋白分子量与mRNA相对表达均逐渐降低(P<0.05)。结论FA抗HF具有多通路、多靶点的特点,FA可以通过下调JAK2和STAT3靶点抑制肝星状细胞(Hepatic stellate cell,HSC)活化起到抗HF的作用。

关键词： 半枝莲   党参   药对   膀胱癌   网络药理学   作用机制  

摘要： 目的通过网络药理学研究半枝莲-党参药对治疗膀胱癌的作用机制。方法查询中药系统药理学数据库分析平台(TCMSP)筛选半枝莲-党参药对的药物成分,使用Swiss Target Prediction预测药物成分的作用靶点;运用GeneCards获取膀胱癌的疾病靶点,利用venny 2.1获取交集靶点。使用STRING进行蛋白-蛋白相互作用分析并使用Cytoscape构建"药物-靶点-通路"网络,利用Metascape进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析。将裸鼠随机分为模型组和治疗组,建立膀胱癌小鼠模型。模型组小鼠灌胃等剂量溶剂,治疗组建模后第8天灌胃半枝莲-党参药对0.2 ml,剂量为342.86 mg/kg,2次/d。建模后第28天,测量裸鼠瘤体大小,并采用酶联免疫吸附试验法检测前列腺素G/H合成酶2(PTGS2)、PTGS1、核受体辅活化子2(NCOA2)、维甲酸X受体α(RXRA)、孕酮受体(PGR)、丝裂原活化蛋白激酶1(MAPK1)、网状内皮增生病毒癌基因同源物A(RELA)、蛋白激酶B1(Akt1)水平。结果半枝莲-党参药对的45个药物成分通过多条通路直接作用于187个疾病靶点治疗膀胱癌,主要核心成分为槲皮素、木犀草素、汉黄芩素、7-甲氧基-2-甲基异黄酮、黄芩素、β-谷甾醇和豆甾醇等,关键靶点为PTGS2、PTGS1、NCOA2、RXRA、PGR、MAPK1、RELA和Akt1等。GO富集分析显示,生物过程主要涉及对激素的反应、细胞对脂质的反应、对外来刺激的反应、对细菌分子的反应等,细胞组分主要涉及转录调控复合体、膜筏、膜微区、RNA聚合酶Ⅱ转录调控复合物等,分子功能主要涉及转录因子结合、DNA结合转录因子结合、RNA聚合酶Ⅱ特异性DNA结合转录因子结合、核受体活性、配体激活的转录因子活性等。KEGG通路富集分析显示半枝莲-党参药对治疗膀胱癌的主要信号通路为晚期糖基化终产物及其受体(AGE-RAGE)、白细胞介素-17(IL-17)、磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶B(PI3K-Akt)、肿瘤坏死因子(TNF)、MAPK、缺氧诱导因子-1(HIF-1)、细胞凋亡、p53、Toll样受体等。动物实验验证显示,半枝莲-党参药对能够明显改善裸鼠的瘤体大小,同时也能改善PTGS2、PTGS1、NCOA2、RXRA、PGR、MAPK1、RELA、Akt1表达水平。结论半枝莲-党参药对主要通过调节AGE-RAGE、IL-17、PI3K-Akt、TNF、MAPK、HIF-1、细胞凋亡、p53、Toll样受体等信号通路的PTGS2、PTGS1、NCOA2、RXRA、PGR、MAPK1、RELA、Akt1等靶点治疗膀胱癌。

关键词： 地板藤   原发性痛经   网络药理学   作用机制   分子对接  

摘要： 目的:基于UPLC-QE-MS分析地板藤化学成分以及通过网络药理学探讨地板藤治疗原发性痛经的作用机制。方法:通过UPLC-QE-MS分析所得地板藤化学成分,利用Swiss ADME和Swiss Target Prediction筛选出药物化学成分相应靶点,再通过GeneCards、OMIM、Drugbank等数据库得到原发性痛经疾病靶点,利用Cytoscape绘出“药物-成分-靶点”及蛋白质与蛋白质相互作用(PPI)图。其次可由Metascape与微生信得到GO与KEGG富集分析可视化图,最后使用分子对接对网络药理学内容进行初步验证。结果:经UPLC-QE-MS共分析出117个化合物,通过Swiss ADME筛选的出79个成分,这些成分作用于362个靶点;药物-疾病共有靶点30个,经PPI网络图得可能作用的靶点为白蛋白(ALB)、前列腺素-过氧化内合酶2(PTGS2)、过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARA);经GO富集分析得312条,主要涉及脂肪酸代谢过程、花生四烯酸代谢过程、异生代谢过程、血红素结合过程、类固醇羟化酶活性过程等;KEGG富集分析得花生四烯酸代谢、PPAR、AMPK、cAMP、PI3K-Akt等26条通路;分子对接结果显示关键靶点与活性成分结合结合效能较低,具较好的亲和力。结论:初步分析得出地板藤的化学成分,同时探讨了其治疗原发性痛经可能的药效物质及其作用机制,后续为其治疗原发性痛经提供理论依据。

关键词： 升陷汤   网络药理学   射血分数保留型心力衰竭   作用机制  

摘要： 目的 基于网络药理学分析升陷汤治疗射血分数保留型心力衰竭(HFp EF)的作用机制,为其基础研究及临床应用提供依据。方法 运用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)对升陷汤中五味药的主要有效成分及作用靶点进行筛选,在Gene Cards和Dis Ge NET数据库中检索出HFp EF的相关靶基因并对其进行拓扑分析,筛选出核心靶点。通过Metascape数据库对药物-疾病交集靶点进行生物通路及富集分析;运用Auto Dock Tools对核心成分和核心靶点进行分子对接验证。结果 升陷汤中成分-靶点网络图包含76个有效成分,相对应靶点182个;核心靶点涉及白细胞介素6(IL-6)、血管内皮生长因子A(VEGFA)、肿瘤坏死因子(TNF)等;主要涉及晚期糖基化终产物-受体(AGE-RAGE)信号通路、脂质和动脉粥样硬化信号通路等。结论 升陷汤治疗HFp EF主要靶点参与AGE-RAGE信号通路、脂质和动脉粥样硬化信号通路等。

关键词： 近视复明丸   网络药理学   近视   巩膜   基质金属蛋白酶-2   豚鼠  

摘要： 目的探讨近视复明丸治疗近视的作用机制。方法检索TCMSP、TCMID数据库获取近视复明丸中药有效成分,检索SwissTargetPrediction数据库获取有效成分的靶点信息,检索GeneCards、DrugBank、OMIM、Therapeutic Target Database获取近视的主要靶点;运用Cytoscape3.9.1软件和STRING平台构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络图;通过DAVID数据库进行GO功能和KEGG通路富集分析。选取48只3周龄雄性普通级豚鼠,分为空白组、近视模型组、中药高剂量组、中药低剂量组。模型复制成功后给予药物干预。予近视模型组2 mL生理盐水灌胃;中药高剂量组予2 mL近视复明丸药粉(给药浓度为0.8 g/mL)灌胃;中药低剂量组予2 mL近视复明丸药粉(给药浓度为0.2 g/mL)灌胃。空白组予2 mL生理盐水灌胃。每日1次,共4周。HE染色观察巩膜组织病理变化,RT-qPCR检测巩膜中基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)和基质金属蛋白酶抑制剂-2(tissue inhibitor of matrix metalloproteinase-2,TIMP-2)表达水平。结果近视复明丸包括有效成分587个,相关作用靶点1760个,药物疾病的共同靶点122个。网络分析的结果获得丝氨酸-苏氨酸激酶(serine-threonine kinase 1,AKT1)、血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)、白细胞介素-1β(interlukin-1β,IL-1β)、基质金属蛋白酶抑制剂-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)、表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)、MMP-2等关键靶点。GO功能富集分析得到631个条目,KEGG通路富集筛选出151条信号通路。动物实验结果显示:近视复明丸能够明显降低豚鼠巩膜组织MMP-2 mRNA表达水平(P<0.01),同时提高TIMP-2 mRNA表达水平(P<0.05),促进巩膜胶原纤维合成,减少巩膜胶原纤维降解。结论近视复明丸能降低MMP-2 mRNA表达水平,升高TIMP-2 mRNA表达水平,进而调控巩膜重塑,延缓近视的进展。

关键词： 补阳还五汤   腰椎术后疼痛综合征   术后加速康复   分子对接模拟   网络药理学  

摘要： 目的:采用网络药理学分析方法探讨补阳还五汤对腰椎术后疼痛综合征的作用机制。方法:通过检索中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)和阅读文献筛选补阳还五汤中可被人体吸收的活性成分及靶点,利用Cytoscape 3.9.0软件构建补阳还五汤活性成分-靶点网络图。利用在线人类孟德尔遗传(OMIM)数据库、Disgenet数据库检索“疼痛,术后(Pain,Postoperative)、炎性疼痛(Inflammatory Pain)、下腰痛(Low Back Pain)、骨痛(Bone Pain)”,将获取的疾病基因靶点与补阳还五汤的靶点取交集,预测补阳还五汤治疗腰椎术后疼痛综合征的靶点基因。使用Cytoscape 3.9.0软件构建补阳还五汤治疗腰椎术后疼痛综合征的“活性成分-靶点”网络及蛋白质-蛋白质相互作用网络,利用“微生信”网站进行靶点基因本体论(GO)分析与京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析。筛选补阳还五汤治疗腰椎术后疼痛综合征的“活性成分-靶点”的主要活性成分和关键靶点进行分子对接。结果:从TCMSP和文献中筛选并去除重复后符合标准的活性成分70个、靶点292个,通过OMIM数据库、Disgenet数据库共检索到有关腰椎术后疼痛综合征的靶点共609个。将补阳还五汤靶点和腰椎术后疼痛综合征靶点利用Venny网站取交集后得到补阳还五汤治疗腰椎术后疼痛综合征的靶点70个。补阳还五汤治疗腰椎术后疼痛综合征的“活性成分-靶点”网络和靶点蛋白质-蛋白质相互作用显示,槲皮素、β-谷甾醇、木犀草素、黄芩素、山柰酚为补阳还五汤治疗腰椎术后疼痛综合征的主要活性成分,前列腺素内过氧化物酶合成酶2(Prostaglandin-endoperoxidase Synthase 2,PTGS2)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(Akt Serine/Threonine-protein Kinase 1,AKT1)、转化生长因子-β1(Transforming Growth Factor Beta-1,TGFB1)、基质金属蛋白酶9(Matrix Metalloproteinase 9,MMP9)、肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF)为预测的补阳还五汤治疗腰椎术后疼痛综合征的关键靶点。KEGG分析结果显示补阳还五汤治疗腰椎术后疼痛综合征的分子生物学机制主要涉及晚期糖基化终末产物(Advanced Glycation End-product,AGE)与其受体(Receptor for Advanced Glycation End Products,RAGE)及辅助性T细胞17(Helper T Cell 17,Th17)细胞分化通路。分子对接结果显示槲皮素、β-谷甾醇、木犀草素、黄芩素、山柰酚与关键靶点PTGS2、AKT1、TGFB1、MMP9、TNF均有较强的结合力。结论:补阳还五汤可能是通过调控AGE-RAGE及Th17细胞分化通路影响氧化应激反应、炎性因子表达、营养水平及细胞凋亡,发挥对腰椎术后疼痛综合征的治疗作用,其中槲皮素、β-谷甾醇、木犀草素、黄芩素、山柰酚是主要活性成分,PTGS2、AKT1、TGFB1、MMP9、TNF可能为关键靶点。

关键词： 板蓝根   新型冠状病毒肺炎(COVID-19)   作用机制   网络药理学  

摘要： 通过网络药理学技术探索板蓝根(Isatis tinctoria Linnaeus)预防新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的作用机制,提供潜在的药物靶点.利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)和7个疾病-基因数据库建立板蓝根靶点和COVID-19相关基因集.通过基因本体论(GO)、京都基因和基因组百科全书(KEGG)和蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络阐述板蓝根预防COVID-19的潜在机制.获得53个板蓝根预防COVID-19的靶基因,然后构建包含90个活性化合物节点和275条化合物-靶点连线的相关化合物-靶点网络.GO和KEGG表明,板蓝根可通过调节免疫应答、细胞凋亡和病毒感染发挥抗COVID-19的作用.PPI网络和子网络分析识别出10个关键靶基因,其中MAPK1是最显著的靶基因,它参与肺损伤、肺纤维生成和病毒感染,因此对COVID-19发挥潜在的预防作用.网络药理学策略揭示板蓝根预防COVID-19的分子机制,MAPK1是一个潜在的作用靶点,可以减少肺组织损伤,消除病毒感染.