基于网络药理学探讨黄芪治疗慢性心力衰竭作用机制

目的基于网络药理学探讨黄芪治疗慢性心力衰竭可能的作用机制。方法运用中药系统药理数据库和分析平台(TCMSP)与文献挖掘获取黄芪的有效化学成分及作用靶点。在GeneCards、OMIM数据库搜索慢性心力衰竭的靶点。采用Cytoscape 3.2.1软件构建黄芪活性成分-CHF-靶点网络模型。运用String数据库构建蛋白质间相互作用网络。借助DAVID在线工具进行疾病-药物交集靶基因的基因本体论(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果通过筛选得到黄芪21个化学成分,黄芪治疗慢性心力衰竭的预测靶点有145个。网络分析结果表明,得出黄芪主要涉及RNA聚合酶Ⅱ启动子转录的正调控、对炎症细胞因子的反应、过氧化氢的合成、调节平滑肌收缩等生物过程,通过调节肿瘤坏死因子、细胞凋亡、Toll样受体、分裂原激活的蛋白激酶(MAPK)等主要信号通路来发挥治疗慢性心力衰竭的作用。结论通过网络药理学方法初步揭示了黄芪治疗慢性心力衰竭的多成分、多靶点、多通路的作用机制,为黄芪的实验研究和临床应用提供了科学依据。     

基于网络药理学探讨黄芪治疗支气管哮喘的作用机制

目的 采用网络药理学方法探讨黄芪治疗支气管哮喘可能的作用机制.方法 基于中药系统药理学数据库与分析平台获取黄芪活性化学成分及其对应靶点,通过Genecards数据库获取支气管哮喘相关靶点,将黄芪靶点与疾病靶点映射得到黄芪作用于支气管哮喘的潜在靶点.在Cytoscape软件中构建黄芪-化合物-靶点-疾病网络,采用STRI...     

基于网络药理学的黄芪抗心力衰竭作用机制

目的 基于网络药理学研究黄芪抗心力衰竭的作用机制。方法 采用活性成分筛选与靶点预测技术,结合生物信息学手段,预测黄芪抗心力衰竭的潜在作用靶点,并进行信号通路分析,从而探讨其治疗心力衰竭的分子机制。结果 在TCMSP数据中搜索筛选得到20个相应黄芪化学成分,同时利用靶点预测技术共筛选出相关靶点121个。同时在疾病基因数据库检索得到10 962个与心力衰竭发生、发展有关的已知靶点基因,利用string数据库和Cytoscape软件中的网络拓扑分析共筛选获取关键靶点8个。GO富集分析显示,黄芪可通过参与细胞能量代谢、血管内环境变化、神经活性配受体作用、激素活性等10个生物功能的PI3K/AKT、p38丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)和MAPK/NF-κB等10条关键信号通路发挥抗心力衰竭的作用。结论 中药黄芪抗心力衰竭的作用具有多成分、多靶点、协同作用的特点。     

基于网络药理学探索真武汤治疗慢性心力衰竭作用机制研究

目的使用网络药理学的研究方法对真武汤治疗慢性心力衰竭的作用机制进行研究探讨。方法在中药系统药理学数据库及分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP)筛选真武汤的活性化合物成分,运用Perl编程语言以及通用蛋白(Universal Protein,uniprot)数据库得到真武汤的基因靶点;在GeneCards数据库检索和筛选慢性心力衰竭相关疾病基因靶点进行检索,使用R语言筛选出共同的靶点并构建韦恩图;应用Cytoscape 3.7.1软件构建"活性成分-靶点"网络图;将共同靶点输入功能蛋白关联网络STRING数据库,获得蛋白-蛋白相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络模型;使用R语言对"活性成分-靶点"相互作用网络图中的核心靶点基因进行基因本体论(gene ontology,GO)功能注释和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。结果预测得到真武汤活性化合物成分中51种以及潜在靶点381个;得到慢性心力衰竭疾病相关靶点980个,得到真武汤-慢性心力衰竭共同靶点20个,度值较高的活性成分包括β-谷甾醇(β-sitosterol)、山柰酚(kaempferol)、石防风素(deltoin)等,度值较高的靶点蛋白包括前列腺素内过氧化合物合酶(PTGS1)、核受体亚家族3组C成员2(NR3C2)、毒蕈碱型乙酰胆碱受体亚型3(CHRM3)、乙酰胆碱酯酶(ACHE)等;PPI网络中的核心基因包括白细胞介素-6(IL-6)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-3(CASP3)、丝裂原活化蛋白激酶-8(MAPK8)、细胞间黏附分子-1(ICAM1)、过氧化物酶体增生激活受体γ(PPARG)等;共同作用靶点主要富集于21种生物功能与61条信号通路上。结论通过运用网络药理学的研究方法我们发现真武汤治疗慢性心力衰竭具有多靶点、多通路的特点,从抑制炎症反应、调节免疫功能及调控细胞凋亡等多个机制治疗慢性心力衰竭。     

中药黄芪抗肿瘤作用分子机制网络药理学研究

目的：探讨中药黄芪抗肿瘤作用的药理学基础及其相互作用基因网络。方法：ETCM数据库检索黄芪,并探讨其主要化学成分、抗肿瘤作用的药理学基础及其相互作用基因网络。筛选hub基因并分析其与多种恶性肿瘤的预后关系。结果：黄芪生物学功能主要与谷氨酸代谢及氧化还原有关,相关信号通路涉及叶酸代谢,黄芪生物功能网络hub基因POLR2D与非小细胞肺癌及乳腺癌存在相关性(P<0.05)。结论：黄芪具有广泛的抗肿瘤作用,其作用分子靶点可能与POLR2D有关。     

基于网络药理学探讨逍遥散治疗非酒精性脂肪性肝炎的作用机制

目的通过网络药理学分析逍遥散治疗非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic steatohepatitis,NASH)的作用靶点及信号通路,探讨其潜在的作用机制。方法采用中药系统药理学分析平台(TCMSP)筛选逍遥散的活性成分并预测其作用靶点,构建活性成分-靶点网络。通过人类孟德尔遗传综合数据库(OMIM)、基因组注释数据库(GeneCards)检索NASH的潜在靶点,采用STRING平台获取NASH靶点蛋白相互作用的网络,并对数据进行可视化分析,构建NASH靶点的蛋白互作网络。将逍遥散的预测靶点与NASH靶点重合,其交集靶点即为逍遥散治疗NASH的潜在靶点。继而运用R软件3.6.3进行生物功能及信号通路富集分析。再通过Cytoscape 3.7.1软件构建逍遥散治疗NASH的潜在靶点-信号通路网络。结果筛选出162个逍遥散的活性成分,预测出逍遥散治疗NASH的潜在靶点44个。通过GO及KEGG富集分析,筛选出与逍遥散主要成分相关的信号通路127条。结论逍遥散可能通过降脂、抗炎、抗细胞凋亡等多靶点、多通路发挥对NASH的治疗作用,可为其后续临床疗效评价指标的筛选提供研究方向。     

基于网络药理学和分子对接技术探讨葛花-枳椇子治疗酒精性肝损伤的潜在作用机制

目的: 利用网络药理学和分子对接技术对葛花-枳椇子治疗酒精性肝损伤（ALI）的潜在作用机制进行研究。方法: 先利用中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）和Swiss数据库搜集与葛花、枳椇子药材相关的化学成分及作用靶点,并以口服利用度（OB）≥30%和类药性（DL）≥0.18对化合物进行筛选;同时,使用GeneCard、DrugBank数据库获取与ALI相关的靶点,借助韦恩图映射葛花-枳椇子治疗ALI的潜在作用靶点,再采用String数据库和Cytoscape软件构建蛋白-蛋白相互作用网络及“药材-潜在活性成分-作用靶点”相互作用网络;接着在DAVID和Reactome数据库中对潜在作用靶点进行基因本体（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路富集分析;最后,使用AutoDock Vina软件将潜在活性成分与核心靶点进行分子对接验证。结果: 在葛花-枳椇子中,共筛选出21个与疾病相关的潜在活性成分和431个潜在作用靶点,涉及蛋白结合、ATP结合等273种生物功能及磷脂酰肌醇3-激酶-蛋白激酶B（PI3K-Akt）信号通路、TNF信号通路等90条KEGG代谢通路和信号转导、免疫系统等362条Reactome通路。分子对接结果显示,21个潜在活性成分与核心靶点蛋白激酶B（Akt）1、肿瘤蛋白p53（TP53）、IL-6均有较好的亲和力。结论: 本研究结果揭示了葛花-枳椇子治疗ALI的多成分、多靶点、多途径的作用特点,并预测了可能的药效物质、关键靶点和作用通路,为其新药开发和作用机制研究提供了理论基础。     

基于网络药理学的降脂脉安颗粒治疗非酒精性脂肪肝作用机制研究

目的 采用网络药理学方法筛选降脂脉安颗粒(JZMA)的主要活性成分和作用靶点,探讨其治疗非酒精性脂肪肝(NAFLD)的潜在作用机制.方法 借助中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)中的脂水分配系数(ALogP)和药物相似性(DL)参数设置,收集降脂脉安颗粒中各个药物的化学成分,通过靶点预测网站服务器(UniPro...     

基于网络药理学探讨黄芪治疗糖尿病心肌病的作用机制及初步验证研究

目的：通过网络药理学,探索黄芪的活性成分,挖掘黄芪治疗糖尿病心肌病的靶基因点及作用机制。基于预测结果,在糖尿病心肌病模型小鼠对关键信号通路进行验证。方法：借助中药系统药理学平台（TCMSP）检索黄芪,设定ADME参数,明确其有效活性成分及对应靶点,通过STRING数据库将蛋白名称统一转换为对应的“Gene Symbol ID”。应用DisGeNET数据库得到糖尿病心肌病发生发展的作用基因,运用STRING数据库构建药物及疾病重叠基因蛋白-蛋白相互作用网络（PPI网络）,采用Cytoscape 3.6.0构建疾病-药物-靶基因网络图和通过Cytohuba插件筛选出10个最为密切的靶基因。然后,将重叠基因进行基因本体（GO）和基于京都基因与基因组百科全书（KEGG）的富集分析。动物实验采用21只昆明小鼠随机分为正常组、模型组、中药黄芪组,每组7只。对各组小鼠心肌进行HE染色对比病理形态变化,同时采用Western Blot对MAPK信号通路关键分子ERK1、p-p38进行比较。结果：黄芪包含了20个活性成分,相应的靶点188个,糖尿病心肌病的相关靶点220个,与黄芪重叠的靶点37个;将黄芪...     

基于网络药理学的黄芪-鸡血藤配伍治疗白细胞减少症作用机制研究

目的 采用网络药理学挖掘黄芪-鸡血藤药对配伍治疗白细胞减少症的作用靶点以及信号通路,探究其治疗白细胞减少症的物质基础和作用机制。方法 从TCMSP数据库收集黄芪、鸡血藤的化学活性成分,通过Genecards和CTD数据库收集白细胞减少症的靶点以及所选中药成分作用的靶点。对白细胞减少症疾病靶点以及黄芪-鸡血藤药物靶点进行映射,构建作用靶点的PPI网络模型,筛选出排名前10的Hub基因;采用Cytoscape软件建立化合物-疾病靶点的网络模型,利用DAVID数据库进行GO功能富集分析和KEGG信号通路富集分析。结果 确定黄芪-鸡血藤药对活性化合物治疗白细胞减少症靶点网络包含19个化合物,108个靶点,关键靶点涉及PIK3CA、IL-6、TNF、IL-2、IL-10、KRAS、EGFR、CSF2、IL-3和IL-2RB。涉及的主要KEGG通路富集分析确定信号通路包括细胞因子-细胞因子受体相互作用,药物代谢,造血细胞系,JAK-STAT信号通路等。结论 黄芪-鸡血藤药对是通过调节PIK3CA、IL-6、TNF、IL-2、IL-10等基因,调控药物代谢,细胞因子-细胞因子受体相互作用,造血细胞系,JAK-STAT等信号通路,通过复杂网络模式治疗白细胞减少症。      

基于网络药理学探讨黄芪-黄连药对治疗冠心病作用机制

目的 通过网络药理学方法探讨黄芪-黄连药对治疗冠心病的作用机制.方法 利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)检索黄芪-黄连药对的化学成分和作用靶点,通过Cytoscape 3.7.1绘制活性成分-靶点网络图.利用DisGeNET、GeneCards数据库检索冠心病相关靶点,取交集靶点上传至STRING11.0...     

菟丝子—黄芪治疗骨质疏松症的网络药理学机制研究

【目的】运用网络药理学方法探讨菟丝子-黄芪治疗骨质疏松症的作用机制。【方法】首先采用中药系统药理学分析平台(TCMSP)和GeneCards数据库,分别筛选菟丝子、黄芪的中药活性成分,中药靶标及骨质疏松症的疾病靶标,将中药靶标一一映射到疾病靶标,得到中药-疾病靶标并构建中药-成分-疾病-靶标调控网络。其次通过构建中药-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,得出中药-疾病靶标涉及的功能和信号通路。【结果】筛选得到菟丝子-黄芪治疗骨质疏松症的21个有效成分和127个中药-疾病靶标,中药-疾病靶标涉及的GO功能主要包括转录激活活性、转录因子活性、辅因子结合、核受体活性、类固醇激素受体活性、RNA聚合酶Ⅱ转录因子结合、泛素样蛋白连接酶结合、类固醇结合等。中药-疾病靶标涉及的KEGG通路主要包括前列腺癌信号通路、糖尿病并发症的晚期糖基化终末产物-晚期糖基化终末产物受体(AGE-RAGE)信号通路、动脉粥样硬化信号通路、结直肠癌信号通路、乙肝信号通路、肿瘤坏死因子(TNF)信号通路、小细胞肺癌信号通路、内分泌失调信号通路、细胞凋亡信号通路、乳腺癌信号通路等。【结论】运用网络药理学研究方法可预测出菟丝子-黄芪治疗骨质疏松症的主要活性成分、功能活动和信号通路。     

基于网络药理学和生物信息学探究黄芪四君子汤治疗肝细胞癌的作用机制

[目的] 运用网络药理学联合生物信息学方法，探究黄芪四君子汤治疗肝细胞癌(hepatocelluar carcinoma，HCC)的潜在作用机制。[方法] 利用中药系统药理学数据库和分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform，TCMSP)数据库对中药的生物活性成分及其靶点进行鉴定。采用差异分析和加权基因共表达网络分析(weighted gene co-expression net work analysis，WGCNA)鉴定HCC的差异基因和模块基因，在此基础上构建中药成分-靶点网络。随后研究靶点的生物学功能，并构建蛋白互作(protein-protein interaction，PPI)网络，识别药物治疗HCC的关键靶点。最后通过分子对接探索化合物与靶点之间的相互作用。[结果] 共鉴定出5种草药的156种化合物和227个靶点，癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas，TCGA)和基因表达综合(Gene Expression Omnibus，GEO)数据库数据集中差异基因2 477和685个，WGCNA关联模块基因2 104和2 165个。构建了包含4种草药、85种化合物和9个靶点的中药成分-靶点网络。生物功能分析表明，9个靶点主要与细胞周期、p53信号通路、细胞衰老相关，筛选出山柰酚、槲皮素2个药物主要成分和细胞周期蛋白A2(cyclin A2，CCNA2)、雌激素受体1(estrogen receptor alpha，ESR1)、细胞周期蛋白B1(cyclin B1，CCNB1)、细胞周期蛋白依赖性激酶1(cyclin-dependent kinase 1，CDK1)、拓扑异构酶 Ⅱα(topoisomerase Ⅱ alpha，TOP2A)5个核心靶点。分子对接结果显示，山柰酚、槲皮素与对应的核心靶点具有稳定的结合能力。[结论] 黄芪四君子汤可能通过调节细胞周期蛋白以及相关通路发挥对HCC的治疗作用，本研究为黄芪四君子汤治疗HCC提供了研究思路和理论支撑。     

基于网络药理学熟地黄治疗帕金森病的作用机制研究

目的基于网络药理学探讨熟地黄治疗帕金森病的作用机制。方法在中药系统药理学数据库与分析平台筛选熟地黄的有效成分,通过UniProt数据库筛选中药作用靶点。在GeneCards数据库和OMIM数据库中检索帕金森病的疾病靶点。将帕金森病相关靶点和熟地黄作用靶点取交集,得到中药-疾病靶点,并绘制韦恩图。构建中药-成分-疾病-靶点调控网络,并建立中药-疾病靶点蛋白相互作用网络、筛选核心基因。对核心靶点进行生物功能和通路分析。结果共获得有效活性成分2个(β-谷甾醇和豆甾醇)和中药靶点26个。获得帕金森病相关靶点7 058个,取交集后得到19个中药-疾病靶点。中药-有效成分-疾病-靶点调控网络显示熟地黄主要通过豆甾醇作用于19个帕金森病的疾病靶点。熟地黄治疗帕金森病的核心基因可能为MAOA、ADRA1B、ADRA1A、MAOB、SLC6A2等。核心靶点涉及65条生物过程,主要包括G蛋白偶联胺受体活性、肾上腺素能受体活性、儿茶酚胺结合、G蛋白偶联神经递质受体活性、神经递质受体活性、乙酰胆碱受体活性、G蛋白偶联、5-羟色胺受体活性等。核心靶点共涉及27条通路,主要包括神经活性配体-受体相互作用通路、钙信...     

基于网络药理学的左金丸治疗胃癌作用机制研究

目的基于网络药理学方法探讨左金丸治疗胃癌的作用机制。方法利用TCMSP数据库获得左金丸所含中药的化学成分及对应作用靶点基因,检索GeneCards和OMIM数据库获得疾病胃癌相关靶点基因,然后取两者的交集,得到左金丸作用于胃癌的预测靶基因;利用Cytoscape 3.7.1软件构建左金丸化合物-作用靶点-疾病三者相互关系网络,采用STRING数据库对左金丸作用于胃癌的预测靶基因进行蛋白互作网络分析,利用Cytoscape3.7.1软件的插件cytohubba筛选出关键靶基因,并利用ONCOMINE数据库分析关键靶基因在胃癌中的表达情况;利用在线工具DAVID进行GO功能富集分析并利用Cytoscape3.7.1软件的ClueGO插件进行KEGG通路富集分析。结果共筛选出左金丸作用于胃癌的预测靶基因68个,关键靶基因15个,这些关键基因在ONCOMINE数据库的胃癌样本和正常样本中的表达存在显著性差异。GO功能富集分析显示,左金丸作用于胃癌的预测靶基因主要涉及对有机物质的反应、细胞凋亡的负调控、细胞程序性死亡的负调控等生物过程;KEGG通路富集分析主要涉及癌症通路、p53信号通路、VEGF信号通路等。结论本研究初步揭示了左金丸治疗胃癌的主要作用靶点及多靶点、多维调控、协同作用、整体调节的作用机制,可为后续进一步深入研究其作用机制提供参考。     

基于网络药理学探索蒙药肉豆蔻治疗缺血性心脏病的作用机制

目的 采用网络药理学探索蒙药肉豆蔻治疗缺血性心脏病的作用机制。方法 通过中药系统药理学分析平台（TCMSP）,检索得到蒙药肉豆蔻的主要化学成分以及作用靶点。使用Uniprot数据库,检索与靶蛋白相对应的基因,运用软件（Cyoscape 3.7.2）绘制“化合物-靶点-通路”网络模型进行可视化,通过DAVID数据库进行GO分析以及KEGG通路分析,预测其作用机制。结果“化合物-靶点-通路”网络模型中包含10个化合物以及与之对应的靶点54个,关键性靶点涉及PTGS2、KDR、MMP9、ESR1、JAK2等。肉豆蔻治疗缺血性心脏病涉及催乳素信号通路、雌激素信号通路、炎症信号通路、癌症通路等多条信号通路。结论 本文将网络药理学运用于蒙药肉豆蔻治疗缺血性心脏病中,筛选活性成分、靶点蛋白、相关信号通路,将三者结合绘制“活性成分-靶蛋白-通路”网络图并预测其作用机制,为后期研究蒙药肉豆蔻治疗缺血性心脏病提供新的研究思路。     

基于网络药理学研究杜仲叶提取物改善非酒精性脂肪肝的作用及机制

  目的  基于网络药理学探讨杜仲叶提取物(Eucommia ulmoides leaf extracts, ELE)改善非酒精性脂肪肝(Nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD)的有效成分、作用靶点及可能的作用机制。  方法  使用CNKI、万方、TCMSP、Pubmed等数据库、获取并筛选杜仲叶活性成分; 使用TCMSP数据库和SwissTargetPrediction数据库检索并预测ELE活性成分的靶点; 使用Genecard数据库和Drugbank数据库收集NAFLD疾病的靶点; 使用String 11.0构建蛋白互作(Protein-protein interaction)网络图, 分析蛋白靶点之间的关系; 使用Cytoscape 3.7.1软件构建化合物-疾病靶点-通路网络图, 分析三者之间相互作用的关系; 使用DAVID数据库, 对靶点进行GO分析和KEGG通路富集分析, 并对关键靶点进行实验验证。  结果  ELE改善NAFLD疾病靶点网络主要包含9个化合物和35个靶点, 与脂质代谢相关的靶点有PPARα和CPT-1A, 与NAFLD相关的通路主要有胰岛素抵抗、AMPK信号通路。体内、体外实验发现ELE能通过激活AMPKα及增强靶点PPARα和CPT-1A的表达, 增强脂质氧化, 改善NAFLD。  结论  ELE能增强脂质代谢, 改善NAFLD, 其机制主要与AMPK信号通路相关。