基于分子对接柴胡桂枝干姜汤干预初期寒湿郁肺型新型冠状病毒肺炎的活性成分及功效作用机制探讨

目的预测柴胡桂枝干姜汤干预初期寒湿郁肺型新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的药效成分及关键靶标,明确其作用机制。方法查阅文献及临床报道,总结COVID-19中医分期、临床表现及柴胡桂枝干姜汤的功用进行方证关系分析。运用TCMSP数据库筛选柴胡桂枝干姜汤中潜在活性成分及相关靶点,PubMed等数据库筛选肺炎、咳嗽、发热相关靶点,借助Cytoscape软件构建"药物-疾病-靶点"的可视化网络图、蛋白互作网络,并通过STRING数据库进行关键靶点的GO和通路(pathway)富集分析,药效成分采用AutoDock与新型冠状病毒(SARS-CoV-2)3CL水解酶蛋白及血管紧张素转化酶Ⅱ(ACE2)进行分子对接。结果方证关系分析柴胡桂枝干姜汤可奏温阳散寒化湿、兼清郁热、开达膜原之功干预初期寒湿郁肺型COVID-19,通过筛选,预测柴胡桂枝干姜汤中发挥治疗作用主要为156个化学成分作用于159个相关靶点,核心基因有EGFR、TP53、YWHAZ、HSP90AB1、PIK3R1、GRB2等27个,GO和pathway分析柴胡桂枝干姜汤主要参与细胞调节等生物过程及免疫系统相关通路发挥治疗作用,对10个核心成分进行分子对接所得,方中柴胡中柴胡皂苷A、柴胡皂苷D与桂枝中的过氧麦角固醇与SARS-CoV-23CL水解酶蛋白和ACE2有较好的亲和力。结论通过网络药理学与分子对接技术预测柴胡桂枝干姜汤可用于初期寒湿郁肺型COVID-19治疗,方中柴胡、桂枝等中药含有的潜在抗病毒成分可通过调控免疫系统等发挥治疗作用,阐释了中药"多成分-多靶点-多疾病"的作用特点,为临床用药提供理论依据。     

大柴胡汤治疗肝郁气滞型胰腺炎功效物质基础与作用机制网络研究

目的探讨大柴胡汤治疗肝郁气滞型胰腺炎的功效物质基础和作用机制。方法基于网络药理学,首先运用Cytoscape 3.6.0等软件构建疏肝理气中药功效关键靶点蛋白质相互作用(PPI)网络和大柴胡汤治疗胰腺炎"中药方剂-活性成分-关键靶点"多维关系网络,再将2个网络进行交集处理获得大柴胡汤治疗肝郁气滞型胰腺炎"中药方剂-活性成分-关键靶点"功效作用网络,以相关软件进行分析。结果共获得AKT1、VEGFA、PRSS1等59个疏肝理气中药功效关键靶点;共收集到大柴胡汤中槲皮素(quercetin)、山柰酚(kaempferol)、黄芩素(baicalein)等83个主要活性成分,治疗肝郁气滞型胰腺炎涉及PTGS2、DPP4、PRSS1等18个疏肝理气靶点以及细胞外基质降解(extracellular matric disassemble)、白细胞介素-17信号通路(IL-17 signaling pathway)、晚期糖基化终末产物与其受体信号通路(AGE-RAGE signaling pathway in diabetic Com plications)等30条相关生物过程和信号通路。结论大柴胡汤多成分、多靶点是其发挥功效作用的基础,运用网络药理学在证候背景下研究中药复方值得深入思考。     

柴胡龙骨牡蛎汤治疗原发性高血压作用网络与机制预测

目的运用网络药理学研究方法,分析柴胡龙骨牡蛎汤治疗原发性高血压作用网络与潜在机制。方法借助TCMSP、TCMID、Stitch等数据库获取柴胡龙骨牡蛎汤的化学成分及对应靶点,PubMed、CTD、TTD、OMIM、DrugBank等数据库检索原发性高血压的疾病靶点;对药物与疾病靶点相映射得柴胡龙骨牡蛎汤治疗原发性高血压的作用靶点,运用Cytoscape和STRING软件构建"化合物-靶点"作用网络与蛋白相互作用(PPI)网络,筛选发挥治疗作用的关键成分与关键靶点,对关键靶点进行GO和pathway富集分析获知其潜在作用机制。结果预测得到柴胡龙骨牡蛎汤作用于原发性高血压的有效成分137个,靶点168个,关键成分有槲皮素、β-谷甾醇、山柰酚、豆甾醇4个,关键靶点有IL6、AKT1、MAPK8等12个,GO和pathway分析结果显示,柴胡龙骨牡蛎汤治疗高血压与AP-1家族转录因子的激活、白细胞介素-10信号、白细胞介素-4信号和白细胞介素-13信号、细胞凋亡的内在途径、MAPK靶向/由MAP激酶介导的核事件等通路有关。结论柴胡龙骨牡蛎汤治疗原发性高血压是通过上述潜在的"多成分-多靶点-多途径"来发挥作用的,该研究为柴胡龙骨牡蛎汤治疗原发性高血压物质基础及作用机制的进一步研究奠定基础。     

基于网络药理学研究模式的柴胡桂枝汤治疗胃溃疡与癫痫的异病同治分析

目的以中医理论为指导,运用网络药理学模式探讨柴胡桂枝汤治疗胃溃疡与癫痫的"异病同治"药效物质基础与分子作用机制,为中医药"异病同治"理论提供现代医学证据。方法借助TCMSP、TCMID数据库收集柴胡桂枝汤的化学成分及其潜在靶标,在PubMed、CTD和OMIM数据库中获取胃溃疡、癫痫的疾病靶标,运用Cytoscape3.6.0软件绘制柴胡桂枝汤对胃溃疡与癫痫"异病同治"的药效物质基础与分子作用机制网络,并运用DAVID 6.8和KOBAS 3.0进行基因靶标功能和通路富集分析。结果收集得到柴胡桂枝汤化学成分198个,成分作用靶标417个,胃溃疡疾病靶标114个,癫痫疾病靶标461个。网络分析显示柴胡桂枝汤中槲皮素、β-谷甾醇、汉黄芩素、山柰酚、柴胡皂苷a等152个活性成分通过PTGS2、VEGFA、TP53、IL6、TNF等17个共有靶点和癌症信号通路、晚期糖基化终产物与其受体信号通路、癌症蛋白聚糖通路等62条通路发挥对胃溃疡和癫痫的"异病同治"作用。结论胃溃疡和癫痫有17个共有靶标,2个疾病相似的功效作用网络是柴胡桂枝汤发挥"异病同治"作用的基础,152个活性成分通过17个共有关键靶点作用于62条关键通路实现其发挥"同治"药效作用;为传统中医药从肝、脾论治胃溃疡和癫痫的"异病同治"理论提供了现代医学证据。     

大柴胡汤中化学成分干预胰腺炎动物模型效果的贝叶斯网状Meta分析

[目的]系统评价大柴胡汤方中化学成分干预胰腺炎动物模型的效果,探究大柴胡汤发挥药效的物质基础。[方法]运用计算机检索中国知网、万方数据、维普网、PubMed、Embase、Cochrane Library等数据库,检索时间范围均为自数据库建立起到2019年10月。检索到的文献全部输入NoteExpress软件进行筛选和管理,将纳入的文献进行质量评价和资料提取,运用Stata 16、GeMTC 0.14.3等软件进行统计分析。[结果]共收集筛选到化学成分75个,共检索到文献1 870篇,最终纳入文献36篇,涉及5种化学成分。网状Meta分析显示,降低胰腺病理评分效果排序:槲皮素大黄素联合黄芩苷大黄素奥曲肽黄芩苷芍药苷β-胡萝卜素;降低血清淀粉酶效果排序:大黄素奥曲肽黄芩苷大黄素联合黄芩苷槲皮素β-胡萝卜素;降低肿瘤坏死因子-α(TNF-α)效果排序:大黄素大黄素联合黄芩苷奥曲肽黄芩苷芍药苷;降低白细胞介素-6(IL-6)效果排序:大黄素黄芩苷芍药苷大黄素联合黄芩苷β-胡萝卜素。[结论]大柴胡汤中5种化学成分在干预胰腺炎动物模型,降低胰腺病理评分,降低血清淀粉酶、TNF-α、IL-6的水平上均有显著的效果,并且安全无不良反应。这5种成分共同构成了大柴胡汤治疗胰腺炎的功效物质基础,协同发挥治疗作用。另外,在不同的指标上不同化学成分发挥不同的疗效,提示这5种化学成分干预胰腺炎病情发展的途径可能不同,同时这也可能是大柴胡汤配伍的科学内涵。研究为今后胰腺炎治疗的实验研究和临床转化提供了可靠的参考,同时需要更高质量的实验研究和更多的临床样本对这5种化学成分有效性和安全性进一步加以证实。     

小柴胡汤治疗早期新型冠状病毒肺炎(COVID-19)邪热郁肺、枢机不利证功效网络分析与机制预测

目的研究小柴胡汤在治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)邪热郁肺、枢机不利证过程中的功效作用网络及潜在机制,分析方剂中抗新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的活性成分。方法首先查阅文献分析COVID-19邪热郁肺、枢机不利证与小柴胡汤适应证的方证对应关系,继而运用网络药理学技术Cytoscape3.6.0等软件分别构建小柴胡汤"中药方剂-活性成分-关键靶点"功效作用网络,并确认方中抗SARS-CoV-2活性成分,从多方面分析小柴胡汤治疗早期COVID-19邪热郁肺、枢机不利证的功效作用及机制。结果已有文献报道中药潜在抗SARS-CoV-2活性成分48个;共分析出小柴胡汤中治疗肺炎、调节免疫的活性成分140个,其中黄芩素、芒柄花素、槲皮素等12个成分具有潜在抗SARS-CoV-2活性。小柴胡汤中活性成分通过IL-6、NOS2、ESR1等95个关键靶点进行肺炎治疗和免疫调节,涉及TNF信号通路、IL-17信号通路、甲型流感等多条通路。基因共表达和蛋白-蛋白互相作用(PPI)分析发现,血管紧张素转化酶Ⅱ(ACE2)仅与上述靶点中NOS2具有共表达,并且在PPI互作网络中也仅与5个靶点有相互作用关系,推测ACE2靶点仅在SARS-CoV-2入侵人体的时候起到重要作用,而在病毒感染后的肺炎治疗中作用甚微。结论小柴胡汤中活性成分在抑制SARS-CoV-2活性、阻断SARS-CoV-2入侵途径、抑制炎症风暴、调节机体免疫等多方面发挥治疗COVID-19的作用;值得注意的是针对ACE2靶点设计药物可阻断病毒入侵,但对肺泡内炎症等病变疗效可能不佳,因此,这也为小柴胡汤对早期COVID-19治疗提供了多靶点、多向性空间。另外,小柴胡汤用于治疗早期COVID-19时尤应注意精准辨证用药,一是避免产生不良反应,二是避免加重COVID-19病情出现细胞因子损伤。     

吴茱萸水煎液肝毒质量标志物确认研究

目的对吴茱萸水煎液的肝毒质量标志物(Q-marker)进行确认研究。方法通过体外肝毒性指标和流式细胞分析对目标化合物的肝毒性进行初步研究,通过网络药理学对其作用靶点和靶器官进行预测,通过LC-MS对目标化合物3-O-反式-咖啡酰葡萄糖酸(1)、4-O-反式-咖啡酰葡萄糖酸(2)、2-O-反式-咖啡酰葡萄糖酸(3)的吸收入血情况进行定性分析,通过Q-marker属性的系统研究,对吴茱萸水煎液的肝毒Q-marker进行确认。结果化合物1、2、3主要通过直接毒性影响肝脏L02细胞的活力和G0/G1期的阻滞作用影响L02细胞的增殖,从而产生肝毒性;网络药理学分析结果表明作用的靶器官可能为肝脏;给药后化合物1、2、3可以原型形式吸收入血;化合物1、2、3具有结构确认、毒性确认、可测性、传递性的特点,可能不具有专属性。结论化合物1、2、3可确认为吴茱萸水煎液的肝毒Q-marker。