基于网络药理学的三仙汤治疗骨质疏松症作用机制研究

目的通过网络药理学方法探讨三仙汤干预骨质疏松症(OP)的有效成分、作用靶点及信号通路等,从而明确其作用机制。方法应用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)检索获得三仙汤中3味药物的化学成分,通过Uniprot数据库,将已筛选出的靶点名称进行标准化。通过Genecards、OMIM数据库检索骨质疏松症的相关靶基因。将药物靶点与疾病靶点取交集,筛选得到疾病-药物成分共同靶蛋白在String网站构建蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络模型。在Cytoscape软件中绘制药物、疾病、靶基因网络图,并进行基因GO功能和KEGG通路富集分析,探讨三仙汤治疗骨质疏松症的作用机制。结果通过数据库筛选得到三仙汤的28种有效成分以及与骨质疏松症相关的靶点127个,其中蛋白激酶、白介素6、血管内皮生长因子等基因为PPI网络中的核心基因; GO富集分析显示靶点主要影响核受体活性、转录因子活性、类固醇激素受体活性、细胞因子受体结合、蛋白质异二聚活性、血红素结合等生物过程;以及影响AGE-RAGE信号通路、流体剪切应力与动脉粥样硬化通路、IL-17信号通路、前列腺癌通路、肿瘤坏死因子信号通路、乙型肝炎等信号通路。结论三仙汤中的有效成分通过关键信号通路作用于核心基因,影响细胞分化、凋亡、炎症、氧化应激等多种生物学过程发挥抗骨质疏松的作用,为其后续研究提供了科学依据。     

类风湿关节炎患者与药源性胃黏膜损伤的生物信息学分析

目的：利用生物信息学分析类风湿关节炎患者与药源性胃黏膜损伤的关系。方法：通过GeneCards、OMIM、TTD、pharmGKB、drugbank数据库检索“rheumatoid arthritis”“drug induce gastric mucosal injury”,获取类风湿关节炎及药源性胃黏膜损伤2个疾病基因,制作韦恩图获取2个疾病的共同基因,将共同基因导入STRING进行PPI网络分析、GO功能富集及KEGG通路分析。结果：通过检索不同数据库整理去重后,筛选出相关类风湿关节炎基因4953个,药源性胃黏膜损伤相关基因1489个,将2个疾病相关基因取交集后获得共同靶点基因1060个,PPI网络显示TNF、AKT1、GAPDH、CTNNB1、STAT3等为共同关键基因,GO富集主要与线粒体、腺苷受体信号通路、蛋白活性、磷酸酶结合等相关,KEGG信号通路包括NF-κB信号通路、JAK-STAT信号通路、Wnt信号通路等。结论：所获得的类风湿关节炎及药源性胃黏膜损伤的共同关键基因和涉及的信号通路,有助于理解两者在疾病过程中的相关性,为药物的研发提供理论参考。     

基于网络药理学探究当归补血汤治疗骨质疏松症的分子作用机制

目的基于系统网络药理学方法探讨当归补血汤治疗骨质疏松(OP)的分子作用机制。方法通过TCMSP平台筛选当归补血汤主要化学成分、对应靶点及靶标基因,借助Gene Cards数据库获取OP已知的相关靶点,将药物靶基因映射到疾病靶基因获得当归补血汤作用于OP的预测靶点;利用Cytoscape 3.5.1软件构建有效活性化合物-疾病靶点网络图以及STRING数据库绘制PPI网络,最后借用R 3.6.3软件进行关键蛋白分析,GO功能分析和KEGG通路富集分析。结果获得当归补血汤有效活性化学成分共17个,关键成分7个,药物作用于疾病的交集靶点130个,关键靶点30个; GO功能分析揭示当归补血汤治疗OP涉及生物功能主要有核受体活性、配体转录因子活性、调控序列特异性DNA结合、类固醇激素受体活性、细胞因子受体结合、细胞因子活性等; KEGG富集结果显示与糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路、乙型肝炎、前列腺癌、TNF信号通路等密切相关。结论本研究体现当归补血汤能通过多成分、多靶点、多通路作用于OP,可能与其发挥抗氧化作用和雌激素样作用有关,可为下一步实验验证提供理论基础。     

基于网络药理学对龟甲抗骨质疏松的作用机制研究

目的 运用网络药理学探讨龟甲治疗骨质疏松（osteoporosis,OP）的作用机制。方法 通过中药系统药理学成分分析平台（BATMAN-TCM）数据库及文献获得龟甲活性化合物,再通过TTD、Drugbank 、DisGeNET、OMIM数据库获取OP疾病相关靶点,取二者交集得到龟甲-OP疾病靶点。采用在线分析工具Metascape对龟甲治疗骨质疏松靶基因进行基因本体论（gene ontology,GO）及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。结果 获得龟甲成分共40个（氨基酸类、脂肪酸类、酯类、甾醇类、其他类）,龟甲-OP疾病交集靶点15个（UGT2B17、PTGS2、SLC22A6、SLC22A10、PTGER2、SRC、COMT、TNF 、ESR1、CYP19A1、ESR2、AR、PGR、ITGB3、FPDS）。龟甲活性化合物关键靶点的KEGG富集分析表明其主要与神经活性配体-受体相互作用、氨酰- tRNA生物合成、谷氨酸能突触等信号通路相关。龟甲抗骨质疏松靶基因GO富集分析表明其主要与对类固醇激素的反应、上皮细胞增殖的调控、脂质定位的调节等相关,KEGG通路富集结果解释15个基因主要与类固醇激素生物合成、甲状腺素信号途径、癌症的途径信号通路相关。结论 龟甲治疗OP的作用机制呈多靶点、多途径的特性,不仅影响骨代谢相关途径,还可影响体内多种代谢途径。     

基于网络药理学探讨柚皮苷治疗骨质疏松症的潜在机制

目的基于网络药理学探讨柚皮苷治疗骨质疏松症(osteoporosis,OP)的潜在机制。方法根据TCMSP数据库、Swiss Target Prediction数据库和Uniprot数据库得到柚皮苷的结构及其靶点,利用Gene Cards、OMIM数据库获取OP相关靶点,将交集靶点输入到STRING数据库以获取蛋白互作(protein-protein interaction,PPI)信息,借助Cytoscape 3.7.2软件构建PPI网络、"柚皮苷-交集靶标-骨质疏松"网络,并使用Cytoscape 3.7.2软件、R软件进行GO功能富集分析及KEGG通路富集分析。结果筛选得到柚皮苷105个作用靶标,其中与OP相关靶标44个,GO功能富集分析获得607个结果(P0.05),KEGG通路富集分析获得43个结果,其中相关信号通路有11条(P0.05),涉及p53、IL-17、NF-κB、Estrogen、Prolactin等信号通路。结论柚皮苷可能通过多靶点、多通路调节炎症反应、细胞周期和激素代谢来治疗OP。     

黄芪-生地治疗糖尿病肾病作用机制的网络药理学研究

目的:应用网络药理学方法探讨黄芪-生地干预糖尿病肾脏疾病(diabetic kidney disease, DKD)的物质基础及作用机制。方法:应用TCMSP及TCMID数据库及结合相关文献筛选黄芪、生地药物成分,运用Swiss Target Prediction分析平台获取活性成分关键靶点,GeneCards数据库获取疾病靶点信息;利用韦恩图获取药物和疾病交集靶点,String数据库对交集靶点进行PPI分析;将交集靶点上传至Metascape数据库进行GO功能和KEGG通路富集分析,应用Cytoscape3.8.2软件构建“成分-靶点-信号通路”网络。结果:共查找符合筛选条件药物成分33个,活性药物靶点263个,疾病靶点756个,药物和疾病交集靶点67个,设定条件下,GO功能富集分析共得到53个条目,涉及分子功能、细胞组成及生物过程,KEGG富集分析筛选18条信号通路,关键靶点VEGFA、JUN、MET、EGFR、IGF等主要富集在肿瘤信号途径、c型凝集素受体信号通路、白介素17信号途径等相关信号通路。结论:黄芪-生地可通过多靶点、多途径干预DKD进展,预测中药潜在作用机制,为进一步...     

骨质疏松患者基因多态性与椎间盘退变的相关性研究

目的 探讨分析骨质疏松患者基因多态性与椎间盘退变的相关性研究。方法 通过GEO数据库获取骨质疏松症(osteoporosis, OP)与椎间盘退变(intervertebral disc degenerative, IDD)的基因表达谱数据,分析两者的差异基因并取交集,再利用Cytoscape软件构建PPI网络,根据度值筛选出关键基因,并分析其与OP和IDD之间的关系。最后利用DAVID数据库分析关键基因在OP和IDD发生发展过程中的主要生物功能和信号通路。结果 在OP与IDD的发生发展中共有205个交集基因,其中UBC、YWHAZ、TP53、CUL3、NTRK1、BRCA1、Mcm²、ESR1为关键基因。GO功能分析与KEGG富集分析结果显示,与OP和IDD的发生发展过程密切相关的生物学过程主要涉及蛋白质-DNA复合物组合、蛋白质-DNA复合物亚基组织、蛋白质去泛素化、蛋白质小分子修饰、染色体组织的调控等,主要涉及PI3K/Akt信号通路、泛素介导的蛋白质水解、线粒体自噬、影响细胞周期及凋亡相关通路、神经营养素信号通路、甲状腺激素信号通路等。结论 OP与IDD之...     

基于网络药理学探讨二仙汤治疗骨质疏松症作用机制

目的基于网络药理学探讨二仙汤治疗骨质疏松症作用机制。方法借助TCMSP和Uniprot数据库筛选二仙汤活性成分和作用靶标;通过TTD、Genecards、OMIM、DisGeNET在线数据库搜索骨质疏松症基因;运用Cytoscape3.7.0软件构建“二仙汤药物-活性成分-交集靶标基因”网络图;使用STRING数据库构建PPI网络并基于CytoHubba插件中的MCC算法筛选获得关键基因;运用g:Profiler对关键基因进行GO分析和KEGG通路富集分析,并使用Omicshare工具绘制高级气泡图,使用R软件绘制通路机制图。结果二仙汤活性成分有104种,二仙汤作用靶标与骨质疏松症基因的交集靶标基因有145个,基于MCC算法得到关键基因50个。GO分析结果显示,生物途径主要包括信号转导、生物过程的阳性调节等;细胞组分包括胞内细胞器腔、核浆等;分子功能主要包括酶结合、信号受体结合等。KEGG富集通路结果显示关键基因主要富集在PI3K-Akt、MAPK、NF-kB、TNF、Wnt、雌激素等信号通路。结论二仙汤中的淫羊藿苷、槲皮素、山柰酚等活性成分可能通过PI3K-Akt、MAPK、NF-kB、TNF、Wnt、雌激素等信号通路,作用于JUN、TNF-α、IL6、AR等多个关键基因,起到调节骨代谢,促进成骨细胞生成和抑制破骨细胞分化,治疗骨质疏松症的目的。     

二仙汤防治骨质疏松症的网络药理学研究

目的通过网络药理学分析二仙汤防治骨质疏松症(osteoporosis,OP)的关键靶点,探讨二仙汤防治OP的可能机制及信号通路。方法检索中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP),筛选二仙汤的入血活性成分并预测其作用靶点;利用基因表达数据库(GEO)获取GSE56116基因芯片原始数据,分析二仙汤的治疗靶点;从疾病相关数据库检索已知OP致病基因;通过STRING和Cytoscape软件映射获得二仙汤治疗OP的关键靶点,建立关键靶点的蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,并进行KEGG和GO富集分析揭示其可能的作用机制。结果通过检索TCMSP获得符合筛选标准的二仙汤活性成分84个,21个活性成分预测出145个作用靶点;通过R语言对基因芯片进行分析筛选出84个可能致病靶点,通过疾病相关数据平台获得691个OP相关致病靶点,利用STRING和Cytoscape构建PPI网络筛选出40个关键作用靶点和9个核心作用靶点。KEGG和GO分析结果显示,二仙汤治疗OP的关键靶点主要富集在RNA聚合酶II启动子对转录的正向调节、一氧化氮合酶等生物学进程,主要富集的信号通路为TNF信号通路、低氧诱导因子1信号通路和雌激素信号通路等。结论通过网络药理学方法阐释二仙汤可能通过TNF信号通路和HIF-1信号通路治疗OP,本研究为揭开中药复方治疗疾病的作用机制提供了科学的方法。     

基于网络药理学的“山慈菇-半枝莲”抗肝癌活性成分及作用机制研究

目的 基于网络药理学探讨“山慈菇-半枝莲”药对治疗肝癌的有效靶点及作用机制。方法 通过中药系统药理学数据库分析平台（Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP）数据库检索山慈菇和半枝莲活性成分和相关靶点,在genecards数据库和OMIM数据库获取肝癌相关疾病靶点。运用Cytoscape构建“药物-活性成分-靶点”网络,String数据库构建蛋白相互作用网络（protein-protein interaction,PPI）,并通过网络拓扑分析筛选关键成分及核心靶点,最后通过R软件对肝癌靶基因进行GO功能分析和KEGG富集分析。结果 本研究筛选出“山慈菇-半枝莲”活性成分30个,肝癌靶点192个,涉及162个信号通路,进一步筛选得出核心化合物7个,核心靶基因6个,GO富集结果显示肝癌靶基因主要参与DNA转录和蛋白降解、炎症反应、免疫抑制以及血管的生成等生理功能。KEGG富集结果显示AGE-RAGE信号通路、乙型肝炎信号通路,IL-17、TNF、PI3K-Ak...     

金匮肾气丸防治骨质疏松症的机制研究

目的探讨金匮肾气丸防治骨质疏松症的作用机制。方法从TCMSP数据库中筛选金匮肾气丸活性成分与作用靶标,用Cytoscape3.6构建金匮肾气丸"药物-活性成分-靶标基因"网络图;在DisGeNET、GeneCards数据库中查询骨质疏松症疾病基因,与金匮肾气丸活性成分靶标基因取交集后,从STRING数据库获取PPI网络信息,导入Cytoscape3.6构建网络图,再用CytoHubba插件中的MCC和Degree算法筛选并获得关键基因;用David对关键基因进行GO生物功能和KEGG通路富集分析,使用Omicshare绘制高级气泡图,通过KEGG数据库找出重要通路并标记关键基因。结果金匮肾气丸活性成分47种,对应196个作用靶标,与骨质疏松症疾病基因有145个交集靶标,筛选得到30个关键基因。GO富集分析结果表明,生物途径主要有药物反应、转录正调控和DNA模板化、RNA聚合酶Ⅱ启动子的转录正调控等;分子功能主要有酶、相同蛋白、蛋白等的结合;细胞组分为核浆、胞浆、细胞核等。关键基因则主要富集在TNF、MAPK、PI3K-Akt及其他重要信号通路上。结论金匮肾气丸中的槲皮素、豆甾淳、β-谷...     

基于网络药理学的“淫羊藿-熟地黄”配伍治疗骨质疏松症作用机制研究

目的基于网络药理学方法探究"淫羊藿-熟地黄"药对治疗骨质疏松症(osteoporosis,OP)的分子机制。方法BATMAN-TCM数据库收集"淫羊藿-熟地"药对化学成分及对应靶点; Gene Cards、OMIM数据库收集OP靶蛋白; Venny 2.1. 0在线工具找出映射,绘制韦恩图; STRING 11.0数据库建立蛋白质相互作用网络(protein-protein interaction,PPI); cluster Profiler R包对所得共有靶点进行GO功能富集和KEGG通路富集分析; Cytoscape3.7. 2软件构建相关数据分析网络。结果获得"淫羊藿-熟地黄"药对中13个主要化学成分和134个蛋白靶点,OP相关基因3 231个,映射后获得药物与疾病共有靶点57个,PPI分析显示前列腺素内过氧化物合酶(PTGS2)、雄激素受体(AR)、雌激素受体(ESR1)等可能是"淫羊藿-熟地黄"药对治疗OP的核心靶点。GO富集分析包含血液循环、细胞钙离子稳态、G蛋白偶联胺受体活性等生物功能。KEGG通路富集分析主要包括神经活性配体-受体相互作用、类固醇激素的合成、c AMP信号通路等11条相关信号通路。结论 "淫羊藿-熟地黄"配伍通过多途径、多靶点发挥治疗OP的作用。     

基于网络药理学探讨骨碎补治疗骨质疏松症的作用机制

目的运用网络药理学筛选骨碎补有效成分治疗骨质疏松症的作用靶标及信号通路。方法首先借助TCMSP分析平台、GeneCards数据库和OMIM数据库,分别筛选中药活性成分、疾病及相应的靶标,将中药靶标与疾病靶标取交集,得到中药-疾病共同靶标并构建中药-疾病-靶标调控网络。然后通过构建中药-疾病共同靶标的蛋白互作网络,筛选核心靶点基因。最后将中药-疾病共同靶标进行GO功能富集分析和KEGG功能富集分析,得出中药-疾病共同靶标相关的信号通路。结果筛选得到骨碎补治疗骨质疏松症的18个有效成分和98个中药-疾病共同靶标,并推断其作用机制可能与糖尿病并发症的AGE-RAGE信号通路、TNF信号通路、IL-17信号通路、HIF-1信号通路、Th17细胞分化信号通路等有关,且白介素-6基因、JUN基因、丝裂原活化蛋白激酶-1基因和表皮细胞生长因子基因可能起着关键性作用。结论基于网络药理学探讨了骨碎补治疗骨质疏松症的作用靶标及信号通路,为中药现代化研究提供了思路。     

基于网络药理学研究杜仲治疗骨质疏松性骨折的作用机制

目的基于网络药理学研究杜仲治疗骨质疏松性骨折的分子作用机制。方法利用TCMSP计算系统生物学实验室、Gene Cards数据库,分别对杜仲的有效成分、杜仲的治疗靶点和骨质疏松性骨折的靶标进行筛选,然后利用R语言软件对杜仲治疗靶点与骨质疏松性骨折疾病靶标进行取交集,得到中药-疾病靶标,再利用Cytoscape技术对杜仲的多组分、多靶点、多通路、多疾病网络进行可视化研究,构建中药-疾病-成分-靶标的调控网络,然后通过构建杜仲与骨质疏松性骨折靶标的相互作用网络图以及柱状图,从而筛选得到其关键核心的靶标。最后对核心靶标进行GO和KEGG分析。结果筛选得到杜仲治疗骨质疏松性骨折19个有效成分,59个中药-疾病靶标,杜仲-骨质疏松性骨折靶标涉及的GO功能富集的结果包括核受体的活动、转录因子活性、类固醇激素受体活性等。杜仲-骨质疏松性骨折靶标涉及的KEGG信号通路富集分析的结果主要包括:细胞凋亡信号通路、内分泌抵抗、p53信号通路、MAPK信号通路、NF-kappaB信号通路、PI3K-Akt信号通等。结论杜仲治疗骨质疏松性骨折的作用机制是杜仲中所含有的多个有效成分调节骨质疏松骨折愈合过程中的多个相关的基因,进而介导了骨折愈合过程中的多条信号通路,经与相关文献报道信息整合发现,杜仲治疗骨质疏松性骨折的调控信号通路主要为细胞凋亡、PI3K-Akt、MAPK、p53、NF-kappaB等信号通路,这些通路通过直接或间接调节骨代谢稳态平衡,最终达到治疗骨质疏松性骨折的目的。     

基于生物信息学分析骨质疏松症与阿尔茨海默症的相互关系

目的利用生物信息学分析骨质疏松症与阿尔茨海默症差异表达的miRNA及两病的相互关系。方法利用GEO数据库获取骨质疏松症(osteoporosis,OP)与阿尔茨海默症(Alzheimer’s disease,AD)的基因芯片,使用GEO2R在线分析得到OP与AD差异表达的微小核糖核酸(differentially expressed microRNA,DEmiRNA),将筛选后的DEmiRNAs用miRDB数据库和Targetscan数据库进行靶基因预测;用DAVID数据库对靶基因进行GO分析和KEGG信号通路分析,并结合STRING数据库,制作蛋白互作网络和DEmiRNAs-mRNA调控网络。结果 OP与AD的基因芯片中共有9个有意义的DEmiRNAs,通过蛋白互作网络筛选出前10个核心基因为:COL1A1、VEGFA、COL4A1、COL3A1、COL5A1、COL2A1、LOX、COL7A1、IGF1、COL5A2,同时发现hsa-miR-29b-3p和胶原蛋白在两病中的关系最为密切。结论通过研究两种疾病DEmiRNAs与核心基因有助于了解OP与AD的相互关系,了解两病共同的发病机理,为两病治疗提供新的思路与方向。