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关键词： 药理学   实验教学   线上教学  

摘要： 对于医学生,药理学是研究药物与机体之间相互作用规律及其作用机制的一门学科,药理学实验是该门课程的重要组成部分。为顺应时代发展,探索线下教学、虚拟技术等新式教学模式,从而达到实验教学创新、改革。

关键词： 类风湿关节炎   海桐皮   信号通路   作用机制   网络药理学  

摘要： 目的:通过网络药理学方法探讨海桐皮治疗类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)的作用机制。方法:在中药系统药理学数据库与分析平台(traditional Chinese medicine systems pharmacology database and analysis platform,TCMSP)检索海桐皮有效成分及其相关靶点,并利用Perl脚本对海桐皮相关靶点进行基因注释后获取海桐皮的相关靶点基因。分别在人类基因数据库(the human gene database,GeneCards)、Disgenet数据库检索RA疾病基因,利用R×643.5.3软件对药物相关靶点基因和疾病基因进行交互,取得药物-疾病之间的交集基因;运用Cytoscape 3.7.1软件构建药物-有效成分-疾病-基因网络;利用String在线网站对交集基因进行蛋白互作网络构建;最后运用R×643.5.3软件及Perl脚本对交集基因进行基因本体论功能富集分析(gene ontology,GO)和KEGG富集分析(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)。结果:在TCMSP数据库检索到海桐皮有效成分6个,相关靶点225个,海桐皮与RA交集基因14个;海桐皮治疗RA主要涉及的生物过程包括肾上腺素受体活性、G蛋白偶联的胺受体活性、儿茶酚胺结合、肾上腺素受体结合等过程;主要涉及的信号通路包括cGMP-PKG信号通路、神经活性配体-受体相互作用信号通路及cAMP等信号通路等。结论:海桐皮治疗RA通过多成分、多靶点、多通路发挥作用,但具体作用机制尚需要动物实验与临床试验的进一步验证。

关键词： 结直肠癌   丹皮酚   网络药理学   分子对接  

摘要： 目的基于网络药理学与分子对接探讨丹皮酚治疗结直肠癌的靶点与作用机制。方法通过PubChem、SwissTargetPrediction和TargetNet数据库检索丹皮酚的药物靶点,使用Genecards、OMIM和TTD数据库检索结直肠癌的疾病靶点,通过Venny在线工具获得交集靶点。利用Metascape数据库完成交集靶点的基因本体(GO)功能富集分析和京都基因与基因组数据库(KEGG)信号通路富集分析。交集靶点经STRING数据库与Cytoscape软件分析其相互作用关系并筛选枢纽节点。采用LeDock与CB-Dock2软件完成丹皮酚与枢纽节点的分子对接,以筛选丹皮酚的核心药物靶点。结果经筛选得到21个药物靶点。富集分析结果显示,丹皮酚发挥作用的分子机制涉及癌症通路、Ras信号和Rap1信号等通路,而其涉及的生物过程包括细胞对缺氧的反应以及调控激酶活性等。蛋白质-蛋白质相互作用分析发现9个靶点为蛋白质相互作用的枢纽。分子对接结果显示,丹皮酚和枢纽节点中的SRC、EP300、MMP9具有最高亲和力,提示SRC、EP300以及MMP9可能是丹皮酚治疗结直肠癌的核心靶点。结论丹皮酚可能通过靶向SRC、EP300与MMP9,调控Ras、Rap1等信号通路与激酶活性等生物过程,进而发挥治疗结直肠癌的作用。

关键词： 新型冠状病毒感染初期   中医药   关联规则分析   聚类分析   网络药理学  

摘要： 目的:基于数据挖掘分析中医药治疗新型冠状病毒感染(简称新冠感染)初期的用药规律,同时采用网络药理学分析高频药物治疗新冠感染初期的潜在作用机制。方法:检索中国知网、万方、维普中文期刊和中国生物医学文献数据库中2019年12月12日―2022年12月10日中医或中西医结合治疗新冠感染初期的文献,对文献中所涉及的方剂进行筛选、整理,采用R语言对药物组成进行频数分析、关联规则分析及聚类分析;从中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)数据库和GeneCadrs等数据库中分别获得药物和新冠感染相关靶点,利用Venny取交集后通过Cytoscape 3.9.1制作药物-成分-靶点网络;将共同靶点上传STRING数据库进行蛋白质-蛋白质相互作用(Protein-protein Interaction,PPI)网络分析;运用Metascape数据库对共同靶点进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路和基因本体论(GO)功能富集分析。结果:共收集到中医药治疗新冠感染初期的处方42首,高频药物有苦杏仁、广藿香、茯苓、麻黄、半夏、黄芩等17味中药;关联规则分析关联系数高的药物组合分别为半夏-麻黄-桂枝、半夏-苦杏仁-麻黄-桂枝;聚类分析将药物分为4类;对前五味高频药物苦杏仁、广藿香、茯苓、麻黄、半夏进行网络药理学分析,获取高频药物与新冠感染交集靶点62个,核心靶点6个:丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(Akt Serine/Threonine Kinase 1,AKT1)、肿瘤蛋白p53(Tumor Protein p53,TP53)、肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF)等,涉及通路165条,主要包括T细胞受体信号通路、白细胞介素-17信号通路等。结论:中医药治疗新冠感染初期用药多以清热解毒、宣肺平喘、燥湿化痰、补气健脾为主,其高频药物主要通过参与炎症反应、免疫调节等过程治疗新冠感染初期,为中医药治疗新冠感染初期提供理论依据。

关键词： 网络药理学   瓜蒌-薤白药对   动脉粥样硬化   泡沫细胞   MAPK信号通路  

摘要： 目的通过网络药理学和体外实验探讨瓜蒌-薤白药对(Gualou-Xiebai herb pair,GXHP)抗动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)的作用机制。方法利用TCMSP、DrugBank、GeneCards和Therapeutic Target等数据库筛选并收集GXHP的潜在成分、抗AS效应靶点;通过Cytoscape软件将药物靶点与疾病靶点进行网络化展示,通过网络拓扑算法筛选出关键靶基因;并通过STRING数据平台构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络;京都基因和基因组数据库(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)分析GXHP抗AS所涉及的核心通路。采用CCK-8法检测不同浓度GXHP对Raw264.7细胞的增殖抑制情况;以氧化型低密度脂蛋白(oxidized-low density lipoprotein,ox-LDL)处理Raw264.7细胞48 h,形成泡沫细胞;将细胞分为5组,分别为空白组(无处理)、模型组(80μg/mL ox-LDL处理)、GXHP低剂量组(80μg/mL ox-LDL+0.2 g/L GXHP)、GXHP中剂量组(80μg/mL ox-LDL+0.6 g/L GXHP)和GXHP高剂量组(80μg/mL ox-LDL+1.8 g/L GXHP);气相色谱质谱法(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)和ELISA法分别检测各组总胆固醇(total cholesterol,TC)、游离胆固醇(free cholesterol,FC)以及炎症因子白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)和细胞间黏附分子-1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1)的表达;Western blot法检测各组MAPK信号通路核心蛋白,包括磷酸化细胞外信号调节激酶(phosphorylated-extracellular signal-regulated kinases,p-ERK)、磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶(phosphorylated-p38 mitogen-activated protein kinase,p-p38MAPK)和磷酸化细胞核因子p65(phosphorylated-p65,p-p65)的表达。结果确定GXHP含有21种成分,包括槲皮素、亚麻酸乙酯、香叶木素等;21种成分分别对应154个作用靶点和36个核心靶点;KEGG分析发现核心靶点参与多种信号通路,包括脂质和AS、MAPK和PI3K-Akt等信号通路。体外实验结果显示,GXHP浓度在4 g/L时可显著抑制Raw264.7细胞的增殖(P<0.01),并选用1.8、0.6、0.2 g/L作为后续实验处理浓度。与空白组比较,模型组可见大量橘红色脂质颗粒,TC及FC的表达水平显著升高(P<0.01),细胞上清液中IL-6、ICAM-1的表达水平显著升高(P<0.01),p-ERK/ERK、p-p38 MAPK/p38 MAPK和p-p65/p65的相对表达水平明显升高(P<0.01)。与模型组相比,GXHP高、中剂量组TC及FC的表达明显降低(P<0.01),GXHP高、中、低剂量组IL-6的表达明显下调(P<0.01);GXHP高、中剂量组ICAM-1的表达明显下调(P<0.01),GXHP高、中、低剂量组中p-ERK/ERK、p-p38 MAPK/p38 MAPK和p-p65/p65相对表达水平明显降低(P<0.05或P<0.01)。结论网络药理学分析联合体外实验表明,GXHP可能通过抑制MAPK信号通路实现抗AS效应。

关键词： 茵陈术附汤   石胆酸   网络药理学   胆汁淤积性肝损伤   胆汁酸稳态   细胞焦亡  

摘要： 茵陈术附汤(Yinchenzhufu decoction,YCZFD)是治疗阴黄证的经典方剂,可改善胆汁淤积性肝损伤,但作用机制尚不完全清楚,本文运用网络药理学、分子对接、动物实验和分子生物学方法,探讨YCZFD抗胆汁淤积性肝损伤机制。采用石胆酸(lithocholic acid,LCA)诱导的急性胆汁淤积小鼠模型,考察YCZFD给药2周对小鼠肝功能指标及肝脏组织形态学的影响。动物实验经上海中医药大学实验动物福利与伦理委员会批准,伦理编号为:PZSHUTCM190823002。结果显示,YCZFD可降低模型小鼠血生化指标水平,改善肝细胞损伤;运用多个数据库预测YCZFD活性成分与胆汁淤积性肝损伤对应靶点。利用String数据库和Cytoscape软件构建交集靶点PPI网络(protein-protein interaction networks),显示YCZFD抗胆汁淤积性肝损伤可能核心靶点与肿瘤坏死因子、白介素-1β、非受体酪氨酸激酶Src、白介素-6等有关,基于Metascape平台进行GO(gene ontology)和KEGG(kyoto encyclopedia of genes and genomes)富集分析,发现YCZFD抗胆汁淤积性肝损伤可能与其调节肿瘤坏死因子信号通路、核因子-κB信号通路、胆汁分泌等相关,并运用了AutoDockTools软件对YCZFD影响的核心靶点和核心成分进行分子对接验证。为验证网络药理学结果,采用UPLC-MS/MS方法测定小鼠肝脏中胆汁酸谱水平,显示YCZFD使模型小鼠肝脏中游离胆汁酸、牛磺酸结合型胆汁酸和总胆汁酸水平明显下降;通过real-time PCR和Western blot方法,发现YCZFD干预可上调胆汁淤积小鼠肝脏法尼醇X受体及代谢酶(尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶1a1)、外排转运体(胆盐外排泵、多药耐药相关蛋白2、多药耐药相关蛋白3等)表达,促进胆汁酸代谢和外排,改善胆汁酸稳态,抑制NOD样受体家族3活化介导的细胞焦亡及炎症反应,改善胆汁淤积性肝损伤。

关键词： 去甲汉黄芩素   口腔鳞状细胞癌   网络药理学   凋亡   表皮生长因子受体   雌激素受体1   非受体酪氨酸激酶   前列腺素内过氧化物酶2   基质金属蛋白酶  

摘要： 目的 采用网络药理学结合实验验证方法探索去甲汉黄芩素对口腔鳞状细胞癌的抗肿瘤活性及靶点。方法 采用网络药理学方法分析去甲汉黄芩素及口腔鳞状细胞癌的靶点。使用STRING和Cytoscape软件构建蛋白相互作用(PPI)网络。基因本体(GO)和京都基因和基因组百科全书(KEGG)富集分析生物学功能。采用分子对接和CETSA验证去甲汉黄芩素与其关键靶标之间的结合能力。MTT和吖啶橙/溴化乙锭(AO/EB)法检测去甲汉黄芩素对口腔鳞状细胞癌细胞增殖以及凋亡的影响。免疫蛋白印迹法检测相关蛋白的表达。结果 去甲汉黄芩素与口腔鳞状细胞癌共有71个重叠靶点;分别涉及磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶(Akt)、氧化应激以及凋亡通路中相关基因;其中前5位的Hub基因为表皮生长因子受体(EGFR)、雌激素受体1(ESR1)、非受体酪氨酸激酶(SRC)、前列腺素内过氧化物酶2(PTGS2)、基质金属蛋白酶9(MMP9)。分子对接结果显示,去甲汉黄芩素与EGFR的结合力最强(-6.6 kcal/mol);CETSA实验和Kaplan-Meier生存曲线结果显示,EGFR对口腔鳞状细胞癌患者生存影响最大。实验验证结果显示,去甲汉黄芩素以剂量相关性性地降低口腔鳞状细胞癌细胞活性,IC50为15μmol/L。AO/EB染色分析显示,去甲汉黄芩素诱导口腔鳞状细胞癌细胞发生程序性凋亡来抑制癌细胞的活力,且与Bax水平的增加和Bcl-2水平的降低相关。结论 去甲汉黄芩素可能通过调控EGFR的表达进而影响PI3K/Akt、氧化应激以及凋亡途径诱导口腔鳞状细胞癌细胞凋亡。

关键词： 槲皮素   肝癌   分子对接   网络药理学   实验验证  

摘要： 目的 采用网络药理学方法分析槲皮素治疗肝癌的相关分子生物学机制。方法 TCMSP数据库和Pubchem数据库筛选出槲皮素作用靶点,GeneCards、OMIM和TTD数据库筛选出肝癌疾病作用靶点。利用Ri386 4.0.5软件、STRING数据库和Cytoscape 3.6.2进行蛋白互作分析,利用R语言程序、GlueGO和DAVID 6.8进行GO和KEGG信号通路富集分析,利用iGEMDOCK软件和Systemsdock数据库进行分子对接来预测槲皮素对肝癌的结合作用。采用CCK8检测槲皮素对HepG2、Hep3B、Huh-7三种肝癌细胞增殖影响,ELISA法检测槲皮素干预HepG2细胞后肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α、白细胞介素(interleukin,IL)-6、IL-1β水平,Western blot和高内涵细胞成像分析系统分别检测槲皮素干预HepG2细胞前后醛糖还原酶(aldoketo reductase family 1 member B1,AKR1B1)的表达。结果 筛选出槲皮素的自身靶点299个,筛选出槲皮素作用于肝癌的靶点70个,相关的信号通路72条,分子对接结合力最强的槲皮素-肝癌靶点为AKR1B1。槲皮素降低肝癌细胞增殖,Western blot和高内涵实验结果表明,槲皮素干预的肝癌细胞数量和AKR1B1的表达降低。炎症相关因子IL-1β、IL-6、TNF-α降低。结论 槲皮素治疗肝癌具有多成分、多靶点、多通路的特点,槲皮素治疗肝癌的潜在机制可能是与AKR1B1有关。

关键词： 药学   协同   思政   药理学   核心课程   育人  

摘要： 课程思政作为“金课”建设的重要内容,已成为课程改革与建设的热点。为了更好地落实立德树人的根本任务,避免课程的单打独斗,教学团队开展了药学专业四门核心课程协同思政建设探索工作。药学专业核心课程相互配合,将思政元素贯穿于教学的各个环节,并保持节奏一致,共同发声,相互促进,可形成协同效应。确立药学专业核心课程群育人目标,建立各课程思政案例库。依据核心课的课程特色,讲好思政故事,设计课外教学活动,将思政内容自然和谐地融入到药学人培养中,充分发挥课堂教学的主渠道作用,实现教书、育人的有机融合,引导学生素质目标的达成。以期打造“有广度,有深度,有温度”的药学专业核心课程群,培养具有“爱岗敬业,诚信守法,责任担当,爱国情怀”的药学人。

关键词： 糖尿病肾病   肾纤维化   二氢杨梅素   网络药理学   分子对接  

摘要： 本研究利用网络药理学、分子对接技术以及动物实验研究探讨二氢杨梅素(dihydromyricetin,DHM)改善2型糖尿病db/db小鼠肾纤维化的作用机制。首先观察10周的DHM干预对db/db小鼠肾纤维化的改善作用。进一步通过TCMSP、PharmMapper获取DHM化学结构以及靶点,通过DisGeNET数据库检索疾病靶点;将DHM靶点与疾病靶点进行Venn分析,获得交集靶点后上传至String数据库构建PPI网络,采用Cytoscape软件构建“药物—靶点—疾病”网络;David数据库对交集靶点基因进行GO富集分析和KEGG富集分析。同时取PPI网络排名前10的交集靶点进行可视化处理,采用PDB数据库、Pymol软件以及AutoDock Tools软件将排名前5的交集靶点分别与DHM进行分子对接;对排名第一的核心靶点AKT及相关通路进行Western blot验证。动物实验观察可见DHM干预可以降低db/db小鼠体重,改善db/db小鼠血糖、肌酐、尿素氮、尿蛋白水平,HE、Masson和PAS染色结果显示db/db小鼠肾脏纤维化得到缓解。此外,网络药理学筛选共获得药物与疾病靶点交集37个,富集分析得到300个GO相关条目,108条相关通路;分子对接结果表明DHM与关键靶点均能自发结合。Western blot结果显示DHM干预可以降低db/db小鼠肾脏中的Notch1、NICD、Hes1、Hey1的蛋白表达,上调PTEN蛋白表达,抑制AKT的磷酸化,进而改善db/db小鼠肾纤维化。因此,DHM可能通过调控Notch/PTEN/AKT通路改善db/db小鼠肾纤维化。