关键词:
二至丸
认知障碍
网络药理学
分子对接
槲皮素
木犀草素
芹菜素
PI3K/AKT通路
小鼠
摘要:
目的基于网络药理学、分子对接及体内实验探讨二至丸改善认知障碍的潜在作用机制。方法(1)通过TCMSP数据库检索并结合文献资料补充,筛选二至丸的活性成分;通过TCMSP、Pubchem、Swiss Target Prediction数据库进行二至丸活性成分作用靶点预测;通过OMIM、DisGeNET和GenCards数据库筛选认知障碍疾病相关靶点;取二至丸活性成分作用靶点和认知障碍疾病相关靶点的交集靶点(共同靶点),作为二至丸治疗认知障碍的潜在作用靶点;将交集靶点导入STRING平台进行蛋白互作(PPI)网络分析,筛选出关键靶点;采用Cytoscape 3.8软件构建“药物-活性成分-关键靶点”网络,筛选出二至丸治疗认知障碍的关键活性成分及核心靶点;利用DAVID 6.8数据库对关键靶点进行GO功能及KEGG通路富集分析;采用Discovery Studio 2.5软件的CDOCKER模块对前3位关键活性成分与前5位核心靶点进行分子对接验证。(2)将昆明种小鼠随机分为6组:空白组、模型组、多奈哌齐组(3 mg·kg^(-1)·d^(-1))及二至丸低、中、高剂量组(1.75、3.5、7.0 g·kg^(-1)·d^(-1)),每组10只。采用小鼠腹腔注射东莨菪碱3 mg·kg^(-1)·d^(-1)造模,每日灌胃给药1次,预给药5 d后,造模同时连续给药14 d。通过新物体识别实验检测小鼠认知记忆水平;采用HE染色法观察海马组织病理学变化;qRT-PCR法检测海马组织AKT、p-AKT、PI3K mRNA表达水平。结果(1)共筛选得到25个活性成分、200个潜在作用靶点(交集靶点)及22个关键靶点;筛选得到槲皮素、木犀草素、芹菜素等关键活性成分,以及PTGS2、CASP3、PPARG、AKT1、ESR1等核心靶点;关键靶点主要集中在癌症通路、HIF-1通路、TNF通路、PI3K/AKT通路等信号通路。槲皮素、木犀草素、芹菜素与核心靶点PTGS2、CASP3、PPARG、AKT1、ESR1均有较好的结合活性及稳定性,展现了良好的亲和力。(2)与空白组相比,模型组小鼠的新物体识别指数显著下降(P<0.001);海马组织CA2、DG区细胞皱缩、排列较紊乱,多数细胞核固缩明显,部分细胞破碎或消失;海马组织AKT、p-AKT、PI3K mRNA表达显著下调(P<0.01,P<0.001)。与模型组相比,多奈哌齐组及二至丸低、中、高剂量组小鼠的新物体识别指数显著升高(P<0.05,P<0.01,P<0.001);二至丸给药组小鼠海马组织CA2、DG区细胞排列稍整齐,细胞间隙减小,胞核颜色较浅、固缩减轻,胞质饱满且呈淡红色,海马神经元损伤得到一定程度改善;多奈哌齐组及二至丸低、中、高剂量组小鼠海马组织AKT mRNA表达显著上调(P<0.01),多奈哌齐组及二至丸低剂量组小鼠海马组织p-AKT mRNA表达明显上调(P<0.05,P<0.01),多奈哌齐组及二至丸低、中剂量组小鼠海马组织PI3K mRNA表达显著上调(P<0.001)。结论二至丸可能通过槲皮素、木犀草素、芹菜素等关键活性成分,作用于PTGS2、CASP3、PPARG、AKT1、ESR1等核心靶点,通过PI3K/AKT通路、HIF-1通路、TNF通路等多条信号通路发挥治疗认知障碍的作用,具有多成分、多靶点、多通路的特点。