基于网络药理学的党参治疗慢性萎缩性胃炎的机制研究

目的运用网络药理学的方法探讨党参治疗慢性萎缩性胃炎(chronic atrophic gastritis,CAG)的分子作用机制。方法通过TCMSP数据库和文献挖掘获取党参的主要活性成分,利用人类基因数据库GeneCards预测和筛选党参活性成分的作用靶点。采用String数据库和Cytoscape3.7.1软件绘制蛋白相互作用网络(PPI),借助DAVID6.8数据库进行潜在基因的基因本体(GO)分析和基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果筛选得到党参21个活性成分,涉及27个作用靶点。GO分析结果显示,党参治疗慢性萎缩性胃炎潜在基因的生物功能主要涉及影响染色体结合,蛋白质异二聚化活性,核受体活性,转录因子活性,类固醇激素受体,类固醇结合,NF-κB结合,雌激素受体,RNA聚合酶II,半胱氨酸型内肽酶等;KEGG通路富集分析结果显示,党参治疗慢性萎缩性胃炎潜在基因的通路主要涉及前列腺癌,细胞凋亡,TNF信号通路,结直肠癌,乙型肝炎,AGE-RAGE信号通路,PI3K-Akt等信号通路。结论党参治疗慢性萎缩性胃炎是多成分、多靶点、多通路的复杂过程,主要通过参与抑制炎性分子、NF-κB结合、细胞凋亡等发挥治疗CAG的作用。     

天麻总酚抗大鼠脑缺血再灌注损伤的转录组学分析及实验验证

目的通过转录组测序技术(RNA sequencing,RNA-seq)分析天麻总酚(total polyphenols of Gastrodia elata,TPGE)抗大鼠脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemic reperfusion injury,CIRI)的转录组学特征,并采用定量聚合酶链反应(quantitative polymerase chain reaction,q PCR)验证其分子作用机制。方法将动物分为假手术组、模型组及TPGE组(262.3 mg/kg),通过线栓法复制大鼠脑中动脉栓塞/再灌注损伤(middle cerebral artery embolization/reperfusion injury,MCAO/R)模型,连续ig给药14 d后,以神经行为学评分评价TPGE对MCAO/R大鼠的脑保护作用;采用RNA-seq技术对大鼠脑组织进行转录组测序分析,筛选出TPGE抗CIRI的相关差异基因,对其进行基因本体(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)分析;通过q PCR对筛选出的差异基因进行实验验证。结果神经行为学评分提示TPGE可明显改善MCAO/R大鼠的神经功能缺失症状;转录组学数据表明TPGE主要作用于Itgam、Tnfsf13b、Itgb2、Cd86、Cxcl16、Cxcl10、Irf7、Tlr4、Csf2rb、Csf3r等差异基因,GO分析主要富集在炎症反应、免疫应答和应激反应等生物学过程,KEGG分析主要富集在炎症、凋亡、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)和Toll样受体等信号通路;q PCR结果表明,与模型组比较,TPGE组大鼠脑组织中的MyD88、NF-κB、TNF-α、MCP-1、IL-1β、P62、LC-3、LC3-I/II、Baxm RNA表达水平显著降低,差异具有统计学意义(P<0.05、0.01、0.001)。结论TPGE具有抗大鼠CIRI的作用,转录组学特征提示其抗CIRI的关键差异基因主要与抑制炎症、减轻自噬和抗凋亡反应相关,可能通过干预MyD88/NF-κB/TNF-α信号通路发挥作用。     

乌梅治疗变应性鼻炎的网络药理学机制探究

目的：运用网络药理学方法筛选乌梅对变应性鼻炎（Allergic Rhinitis,AR）的作用靶点,明确其作用机制。方法：经中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）检索乌梅的化学成分并筛选其作用靶点;通过GeneCards、OMIM等数据库查询AR的疾病靶点;利用Venny映射得到乌梅与AR的共同靶点,进而构建靶点的蛋白质-蛋白质相互作用网络图;基于Metascape数据库对靶点进行基因本体论（GO）功能富集分析和京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路富集分析。结果：共筛选出乌梅的8个主要活性成分和194个相应靶点蛋白,与1 092个AR靶点相交的核心靶点有87个。KEGG通路富集分析得到癌症通路、流体动力与动脉粥样硬化通路、肿瘤坏死因子（Tumor Necrosis Factor,TNF）信号通路、弓形虫通路、核因子-κB(Nuclear Factor-κB,NF-κB)信号通路等21条通路;GO通路富集分析得到53条结果,其中生物过程包括脂多糖反应通路等18条,细胞组成包括膜筏通路等15条,分子功能包括细胞因子受体结合通路等20条。结论：乌梅的主要活性成分通过调控白细胞介素-...     

基于网络药理学及分子对接技术探讨化湿败毒方治疗新型冠状病毒肺炎的分子机制

目的:从网络药理学角度探讨化湿败毒方治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的作用机制,为其临床治疗、新药开发提供参考。方法:在TCMSP数据库中筛选出化湿败毒方的药物有效活性成分,并提取其作用靶点,在GeneCards数据库检索COVID-19相关疾病靶点,将药物及疾病的共同靶点导入STRING数据库获取靶标蛋白互作网络关系,通过Cytoscape3.7.2软件构建PPI网络、"中药-潜在活性成分-潜在靶标-疾病"网络,并利用Cytoscape3.7.2软件、R软件及相应程序包进行GO功能富集分析及KEGG通路富集分析。同时进行分子对接验证。结果:检索得到269个药物活性成分和2 629个药物靶标,其中药物疾病共同靶标49个,GO功能富集分析涉及对脂多糖的反应、氧化应激反应及γ-干扰素介导的信号通路调控等条目,KEGG通路富集分析涉及AGE-RAGE通路、TNF信号通路、NF-κB通路、RIG-I样受体信号通路等。分子对接结果表明槲皮素、木犀草素和山柰酚与COVID-19相关蛋白及作用靶点具有较强的结合活性,可能起到类似于抗病毒药物的治疗效果。结论:化湿败毒方含槲皮素、木犀草素和山柰酚等多种活性成分,可能通过作用于多个靶点、多种通路,从抗炎、抗病毒、抗氧化、调节免疫等方面治疗COVID-19。     

基于网络药理学和动物实验探究利咽方治疗慢性咽炎的机制

目的：基于网络药理学和动物实验,探讨利咽方治疗慢性咽炎的作用机制。方法：从TCMSP数据库中收集利咽方中的有效成分及作用靶点,从GeneCards数据库中收集慢性咽炎的相关靶点,然后通过Venny和STRING网站得到交集靶点,对交集靶点进行KEGG通路分析和Gene Ontology富集分析。并采用Tongg氨水直接喷雾法建立大鼠慢性咽炎模型对上述网络药理学的结果进行验证。结果：共收集利咽方中141个活性化合物和205个作用靶点以及1 950个疾病靶点,取交集得到112个靶点,交集靶点的PPI网络分析得到IL-6、TNF和IL-β等重要靶点。KEGG通路显示,与利咽方治疗慢性咽炎关联度较高的通路为癌症相关通路。GO富集分析结果表明,利咽方的治疗作用生物过程主要涉及无机物反应;细胞组分主要涉及膜筏、细胞器外膜、囊腔等位置;分子功能主要涉及细胞因子受体结合、DNA转录因子结合等功能。动物实验结果显示,利咽方能有效降低血清中TNF-α、IL-1β、IL-6的水平,降低大鼠咽喉黏膜组织中TLR-4、NF-κBp65及磷酸化I-κBα蛋白水平。结论：通过网络药理学预测了利咽方的有效成分及其治疗...     

基于网络药理学和分子对接技术探讨黄连-葛根药对“异病同治”糖尿病视网膜病变和糖尿病肾病作用机制

目的运用网络药理学方法探究黄连-葛根药对治疗糖尿病视网膜病变(DR)和DN的作用机制。方法应用TCMSP、UniProt数据库检索黄连-葛根活性成分及对应靶点, 应用GeneCards、OMIM数据库检索DR和DN靶点基因, 运用在线工具Venny获得交集靶点, 利用Cytoscape 3.8.2软件构建"成分-靶点"网络, 采用STRING数据库构建PPI网络, 并通过DAVID数据库进行GO功能及KEGG通路富集分析, 并进行分子对接验证。结果获得黄连-葛根药对活性成分18个, 疾病-药物交集靶点74个。GO功能富集分析发现, 交集靶点主要富集于炎症反应及凋亡等生物过程, 涉及到细胞外间隙、质膜、细胞质等细胞组分, 且与蛋白质结合、ATP结合、酶结合等分子功能有关。KEGG通路富集分析发现, 交集靶点可能与TNF信号通路、Toll样受体信号通路、PI3K-Akt信号通路等机制相关。分子对接结果显示, 核心成分与核心靶点具有较好的结合能。结论黄连-葛根可能通过TNF、IL6、TP53等靶点, 调控TNF信号通路、Toll样受体信号通路和PI3K/Akt信号通路, 发挥抑制细胞凋亡、氧...     

炙甘草汤“异病同治”冠心病心律失常和肺纤维化的网络药理学机制研究

【目的】采用网络药理学和分子对接技术探讨炙甘草汤“异病同治”冠心病心律失常和肺纤维化的作用机制。 【方法】 在中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）和本草组鉴（HERB）中检索炙甘草汤所有中药有效成分,运用 SwissTargetPrediction数据库预测作用靶点,利用Cytoscape软件构建药物-靶点网络图并进行网络拓扑分析得到核心药物靶 点。在GeneCards、OMIM数据库中获取冠心病、心律失常和肺纤维化的疾病靶点,利用Venny软件获得中药与疾病交集靶 点。交集靶点导入STRING在线数据库构建蛋白相互作用网络,数据导入Cytoscape软件中进行可视化处理并筛选出核心靶 点。使用Metascape数据库对交集靶点进行基因本体论 （GO） 功能富集分析和京都基因与基因组百科全书 （KEGG） 通路富集分 析。对核心交集靶点与核心药物靶点通过CB-DOCK2在线平台进行分子对接验证及绘制热图可视化处理。 【结果】共筛选出 炙甘草汤活性成分137个,去除重复值共得到对应药物靶点848个。共获得冠心病疾病靶点9 962个、心律失常疾病靶点 5 735个、肺纤维化疾病靶点7 722个。Venny平台处理获得药物-疾病交集靶点362个,经网络拓扑分析得出度值较高的潜在 核心靶点有GAPDH、IL-6、ALB、STAT3、TNF、MMP-9等。GO功能富集分析显示,炙甘草汤“异病同治”涉及的主要生 物过程 （BP） 有对激素的反应、循环系统过程、磷代谢过程的正调控、对外源性刺激的反应、对有机物的反应等,主要细胞 组分 （CC） 有脂筏、受体复合物、细胞质核周区、树突、薄膜侧面等,主要分子功能 （MF） 有蛋白激酶活性、激酶结合、蛋白 质均聚活性、核受体活性、血红素结合等。KEGG通路富集分析显示,炙甘草汤“异病同治”涉及的主要信号通路有脂质与 动脉粥样硬化、钙信号通路、cAMP信号通路、胰岛素抵抗、cGMP-PKG信号通路、JAK-STAT信号通路、NF-κB信号通路 等。分子对接结果提示炙甘草汤的主要活性成分靶点与“异病同治”疾病核心靶点之间均存在较好的结合活性。 【结论】炙 甘草汤主要通过调控JAK-STAT、NF-κB、cAMP等信号通路,作用于IL-6、STAT3、TNF、MMP-9等基因靶点,发挥“异 病同治”冠心病心律失常和肺纤维化的作用。     

基于网络药理学探讨五苓散治疗糖尿病肾病的作用机制

目的：根据网络药理学方法对五苓散治疗糖尿病肾病(DKD)的作用机制进行研究探讨。方法：利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)对五苓散中有效成分进行筛选及靶点预测,检索GeneCards、CTD数据库筛选DKD疾病靶点,利用韦恩图在线平台筛选五苓散治疗DKD交集靶点,借助网络拓扑分析插件CytoNCA筛选五苓散治疗DKD核心靶点,使用Cytoscape 3.7.1建立化合物-疾病-靶点调控网络,基于DAVID数据库对核心靶点进行GO功能富集和KEGG通路富集分析。结果：基于TCMSP得到五苓散的27个有效成分和62个潜在靶点,筛选获得与DKD疾病发生、发展相关的靶点21 153个,借助网络拓扑分析插件CytoNCA筛选五苓散治疗DKD核心靶点16个,GO功能富集分析得到条目99个,其中生物过程条目64个、分子功能条目24个、细胞组成条目11个,主要包括过脂质反应、G蛋白偶联受体信号途径、肾上腺素能受体活性、四吡咯结合、胞膜小凹等功能途径;KEGG通路富集分析得出条目61个,主要包括NF-κB信号通路、细胞凋亡、TNF信号通路、雌激素信号途径、IL-17信号通路等通路途径。结论：基于网络药理学初步探讨并验证了五苓散治疗DKD多成分、多靶点、多通路的整体调节作用特点,预测了五苓散治疗DKD的潜在作用机制,以期为其活性成分研究与实验研究提供科学依据。     

骨碎补治疗骨质疏松性骨折的网络药理学研究

目的运用网络药理学探索骨碎补治疗骨质疏松性骨折的作用机制。方法首先采用TCMSP分析平台、GeneCards数据库和OMIM数据库,分别筛选中药活性成分、中药靶标及疾病靶标,将中药靶标与疾病靶标取交集,得到中药-疾病靶标并构建中药-成分-疾病-靶标调控网络。然后通过构建中药-疾病靶标的蛋白互作网络和条形图,筛选核心靶标。最后将中药-疾病靶标进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析,得出中药-疾病靶标相关的信号通路。结果筛选得到骨碎补治疗骨质疏松性骨折的14个有效成分和51个中药-疾病靶标,中药-疾病靶标涉及的GO功能主要包括类固醇激素受体活性、核受体活性、转录因子活性、类固醇结合、参与凋亡过程的半胱氨酸型内肽酶活性、泛素样蛋白连接酶结合、RNA聚合酶Ⅱ转录因子结合等。中药-疾病靶标涉及的KEGG通路主要包括前列腺癌信号通路、动脉粥样硬化信号通路、TNF信号通路、糖尿病并发症的AGE-RAGE信号通路、细胞凋亡信号通路、丙肝信号通路、乙肝信号通路等。结论基于网络药理学探讨了骨碎补治疗骨质疏松性骨折的作用机制,为中药现代化研究提供了思路。     

基于GEO差异分析及网络药理学的四逆散治疗溃疡性结肠炎作用机制研究

目的:通过GEO差异基因分析及网络药理学方法探究四逆散治疗溃疡性结肠炎(UC)的作用机制。方法:通过GEO数据库下载溃疡性结肠炎相关GSE、GPL文件,以R软件进行差异基因分析,得到潜在疾病靶点;利用TCMSP数据库分别检索四逆散中柴胡、白芍、枳实、甘草的化合物成分,以口服生物利用度(OB)≥30%、类药性(DL)≥0.18为标准筛选有效成分,并查找其对应靶点;将药物靶点基因与疾病差异基因取交集,通过Cytoscape 3.7.2软件构建"药物-化合物-靶点"调控网络并进行蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络构建及拓扑分析,利用R软件进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析。结果:筛选共得到差异基因910个,四逆散中有效成分144种,对应的靶基因239个;PPI核心网络共40个蛋白,关键蛋白涉及核仁磷酸蛋白(NPM1)、热休克蛋白8(HSPA8)、酪氨酸3/色氨酸5-单加氧酶激活蛋白(YWHAZ)、泛素C(UBC)、含缬酪肽蛋白(VCP)等;GO富集分析主要富集于对脂多糖的反应、对细菌源分子的反应、白细胞迁移等生物过程;KEGG通路分析主要涉及肿瘤坏死因子(TNF)信号通路、白细胞介素-17(IL-17)信号通路、Toll样受体信号通路、核转录因子-κB(NF-κB)通路等。结论:四逆散治疗UC具有多成分、多靶点、多通路的特点,可能通过作用于NPM1、HSPA8、YWHAZ、UBC、VCP等靶点,调控机体免疫与炎症反应而发挥治疗作用。