基于网络药理学探讨柴胡治疗动脉粥样硬化作用机制

目的基于网络药理学方法探讨柴胡治疗动脉粥样硬化的有效活性成分及靶点的作用机制。方法该研究运用TCMSP数据库结合筛选条件确定柴胡的主要有效活性成分及其作用靶点,构建主要有效活性成分-靶点网络图。利用GeneCards数据库获取动脉粥样硬化疾病靶点,取柴胡和动脉粥样硬化的交集靶点,对交集靶点进行蛋白质互相作用网络分析、基因功能富集分析和信号通路富集分析,并对药物-主要有效活性成分-疾病-靶点进行网络分析。结果筛选主要有效活性成分17种,其中6个有效活性成分没有相对应靶点,并获得药物靶点93个。通过GeneCards数据库,获得1217个疾病靶点,药物与疾病交集基因共57个,PPI蛋白互作网络分析得出MAPK8、IL6、VEGFA、EGFR、ESR1、CASP3、MYC、CCND1等可能是柴胡治疗动脉粥样硬化的核心靶点。GO功能富集分析得到219个生物过程条目,50个细胞组成条目,23个分子功能条目。KEGG通路富集分析排名靠前的通路主要有乙型肝炎、癌症相关的通路、癌症中的蛋白多糖、结直肠癌、胰腺癌、TNF信号通路等。结论柴胡治疗动脉粥样硬化具有多途径、多靶点的作用特点,为探析中医治疗动脉粥样硬化提供参考。     

基于网络药理学探讨五苓散治疗心力衰竭作用机制

目的根据网络药理学方法对五苓散治疗心力衰竭(HF)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)对五苓散进行活性成分及靶点筛选,检索与疾病靶点有关的数据库TTD、Pharmg KB、Dis Ge NET筛选HF的作用靶点,构建韦恩图得到五苓散治疗HF的作用靶点,使用Cytoscape 3.7.1建立成分-靶点-疾病网络,基于DAVID数据库对靶点进行GO功能富集和KEGG通路富集分析。结果基于TCMSP得到五苓散治疗HF的30种活性成分和58个潜在靶点,构建韦恩图得到交集核心靶点26个,GO功能富集分析得到条目163个,其中生物过程条目118个、细胞组成条目15个、分子功能条目30个;KEGG通路富集分析得出条目46个,主要包括细胞凋亡、钙离子信号通路、HIF-1信号通路、PI3K-AKT信号通路等。结论基于网络药理学初步探讨并验证了五苓散治疗HF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HF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。     

大柴胡汤治疗高血压病潜在机制的网络药理学研究

目的:基于网络药理学的研究方法,对大柴胡汤治疗高血压病的作用机制进行预测分析。方法:从中药系统药理学分析平台,根据口服利用度≥30%和类药性≥0.18分析,对大柴胡汤有效活性成分进行筛选;采用Swiss Target Prediction数据库检索成分相对应的靶点,构建"中药-化合物-靶点"网络图;利用OMIM、DisGeNET、PharmGKB等不同数据库检索高血压病相关靶点;进一步对药物和疾病靶点进行相互映射,得到大柴胡汤治疗高血压病的直接作用靶点;运用STRING构建药物-疾病相互作用网络图,进一步通过Cytoscape3.6.1软件中CytoNCA插件筛选出关键靶点;采用ClueGO插件、Funrich软件和生物学信息注释库对直接作用靶点进行GO分析和KEGG通路分析。结果:大柴胡汤筛选得到135个活性成分,涉及170个潜在靶点;1169个高血压病靶点;药物与疾病直接作用靶点84个,涉及55条相关通路。大柴胡汤可能通过白细胞介素-6(interleukin-6 IL-6)、IL-1β、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、一氧化氮氧合酶(nitric oxide synthase,NOS3)等关键靶点发挥降血压作用;参与TNF信号通路、钙信号通路、VEGF信号通路、神经活性配体-受体相互作用通路等各个途径发挥对血压的调控作用。结论:大柴胡汤治疗高血压病的作用机制涉及高血压病炎症反应、血管内皮功能、钙离子通道转运、神经活性受体诸多方面,为深入阐明其作用机制开辟了新途径。     

基于网络药理学探讨青蒿治疗狼疮性肾炎的作用靶点分析

目的 基于网络药理学探究青蒿治疗狼疮性肾炎的作用靶点及潜在作用机制。方法 通过TCMSP数据库检索出青蒿中所含有的化学有效成分及作用靶点,并经Uniprot数据库进行名称标准化处理。再利用OMIM和GeneCards数据库检索LN相关基因,利用R软件绘制韦恩图并筛选出青蒿治疗LN的共同作用靶点,利用String数据库构建蛋白互作PPI网络,利用Cytoscape 3.8.0软件构建药物-疾病-靶点网络可视图并筛选出核心基因,对共同作用靶基因进行GO功能富集和KEGG通路富集分析。结果 从青蒿中筛选得到22个有效成分,去除重复靶点得青蒿靶点42个,LN中相关靶点有842个,利用韦恩图筛选出药物-疾病共同靶点10个。GO功能富集分析显示青蒿治疗LN生物学过程和功能主要集中在细菌反应、膜微区、细胞因子受体结合、信号受体调节活性等。KEGG通路富集分析显示,青蒿治疗LN主要与AGE-RAGE信号通路、流体剪切应力、TNF信号通路、血脂和动脉粥样硬化、PI3K/AKT信号通路和IL-17信号通路等相关。结论 通过分析药物主要活性成分,构建PPI网络和青蒿-活性成分-靶点-疾病网络图并进行GO功能富集和KEGG通路富集分析,揭示青蒿治疗LN具有多成分、多靶点和多通路的作用特点,为青蒿临床应用治疗LN的机制提供了思路和方法。     

黄精治疗糖尿病的分子机制

目的:通过网络药理学和生物信息学方法探索黄精治疗糖尿病潜在的分子机制,为药食同源类中药治疗糖尿病的开发研究提供理论依据。方法:运用中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)筛选出黄精发挥治疗作用的活性成分,并检索黄精活性成分的效应靶点,Cytoscape构建黄精活性成分-靶点网络关系图。应用疾病数据库检索与糖尿病发生发展相关的疾病基因靶点。构建黄精活性成分靶点和疾病靶点的蛋白质交互作用关系网络。采用DAVID进行GO和KEGG通路富集分析,运用CytoHubba筛选出黄精治疗糖尿病的潜在关键靶点。结果:TCMSP筛选出黄精发挥治疗作用的活性入血成分12个,经配对分析得到黄精发挥治疗作用的活性成分6个,成分对应的基因靶点190个。运用疾病数据库检索到糖尿病相关疾病靶点基因134个。黄精治疗糖尿病的蛋白关系网络涉及的特征性基因靶点共101个,包含256个作用关系。GO富集分析显示生物学过程涉及细胞分裂、细胞基质黏附、细胞迁移等,分子功能涉及转录辅激活性、蛋白质结合、生长因子活性等;主要分布于细胞表面、细胞质、胞质溶胶、外泌体等位置发挥生理或病理作用。KEGG获得可能发挥作用的信号通路31条,这些信号通路集中在细胞周期、细胞信息传递、癌症信号分子及炎症、免疫应答等区域。CytoHubba工具进行拓扑进一步分析获得黄精治疗糖尿病的关键蛋白靶点10个。结论:黄精可通过黄芩素、谷甾醇等6个活性成分发挥药物治疗作用,其关键作用靶点为IL10、PPARG、CAV1等10个基因,主要分子机制涉及炎症及免疫应答、细胞周期、细胞传递和癌症相关通路。     

基于网络药理学的菟丝子主要活性成分作用机制研究

目的:采用网络药理学方法对菟丝子主要活性成分的作用机制进行分析,探讨其成分、多靶点、靶点相关信号通路及生物学过程的相互关系。方法:首先借助中药系统药理学分析平台(Chinese medicine system pharmacology analysis platform,TCMSP)筛选出菟丝子中的活性成分及相关作用靶点,然后通过Uniprot数据库对提取靶点进行筛选与转化,并利用CTD网络在线分析平台获取与靶点相关的疾病,利用Cytoscape 3.6.1及其插件ClueGO构建"活性成分-靶点""靶点-疾病""靶点-生物学通路"网络图,最后利用Cytoscape 3.6.1中的Network Analyzer插件分析网络图,获取相关拓扑异构信息,建立菟丝子成分-靶点-通路网络模型。结果:筛选得到菟丝子8个活性成分,涉及靶点118个,靶点相关疾病516种;对所得靶点进行GO分析,再经Kappa算法聚类,共获得79类相关生物学过程和57类信号相关信号通路。结论:初步探讨菟丝子主要活性成分的作用机制,为深入研究菟丝子的药效作用及其机制提供参考。     

基于网络药理学探讨穿心莲抗癌的作用机制

【目的】基于网络药理学探讨穿心莲抗癌的潜在作用机制。【方法】应用中药系统药理学技术平台(TCMSP)筛选穿心莲的潜在活性化学物质,借助GeneCards数据库、OMIM数据库平台筛选治疗癌症的作用靶点,利用Cytoscape 3.7.2软件构建“药物-活性化学物质-疾病-作用靶点”网络图,借助String数据库平台构建蛋白质相互作用(PPI)网络。最后应用Bioconductor平台和R语言进行基因本体论(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路分析。【结果】通过筛选得到穿心莲的潜在活性成分24个,涉及71个疾病作用靶点,其中与癌症相关作用靶点31个。主要活性成分为汉黄芩素、mono-O-methylwightin、quercetin tetramethyl(3’,4’,5,7)ether、千层纸素A等。主要通过调控AR、ERS1、IL-6等靶点基因及p53信号通路、甲状腺激素信号通路、催乳素信号通路等发挥抗肿瘤作用。主要抗癌病种为乳腺癌与前列腺癌。【结论】应用网络药理学的方法预测出穿心莲治疗癌症的可能作用机制,为其进一步研究提供新的思路与线索。     

基于网络药理学与分子对接探讨紫草治疗银屑病的作用机制

目的运用网络药理学与分子对接探索紫草治疗银屑病的作用机制。方法通过TCMSP、PubChem及Swiss Targe Prediction数据库和Gene Cards、OMIM数据库筛选紫草活性成分、疾病靶点,运用Cytoscape软件构建药物与疾病间相互作用网络,筛选紫草治疗银屑病的活性成分及靶点;基于R软件进行GO功能注释和KEGG通路富集分析;将活性成分与核心靶点进行分子对接验证。结果预测得到17个紫草治疗银屑病的活性成分和55个差异基因,并推断其作用机制可能与乙型肝炎、糖尿病并发症、胰腺癌、PI3K-Akt信号通路、MAPK信号通路、Rap1信号通路、IL-17信号通路等有关。其中TNF、EGFR、MMP3、PTGS2等基因可能为关键靶点;分子对接结果显示:去氧紫草素与PTGS2蛋白的亲和力较好。结论紫草治疗银屑病具有多成分-多靶点-多通路的作用特点,为阐述紫草治疗银屑病的作用机制和开展进一步的研究提供依据。     

基于网络药理学探究肉桂治疗慢性肾脏病的作用机制

目的:采用网络药理学方法建立"药效成分-疾病靶标-生物学通路"之间的关系,筛选肉桂治疗慢性肾脏病的作用靶点,明确其作用机制。方法:采用中药系统药理学成分分析平台(BATMAN-TCM)数据库获得肉桂的活性化合物,利用PubChem数据库,获取化合物的SMILES结构,将SMILES结构导入SwissTargetPrediction平台,预测活性成分的潜在靶点,再通过GeneCards数据库获得相关化合物靶点,取两者交集得到肉桂作用靶点。通过TTD、DrugBank、OMIM、GAD、DisGeNET数据库获得CKD疾病相关靶点,并与肉桂作用靶点取交集。利用STRING数据库及Cytoscape3.2.1软件构建靶点相互作用网络图,并利用cytoHubba插件的MCC算法筛选关键靶点;基于DAVID数据库对靶点进行GO富集和KEGG富集分析。结果:共得到肉桂活性化合物18个,肉桂-CKD交集靶点29个。经过MCC算法筛选得到关键基因10个,包括雌激素受体alpha、人环加氧酶1、表皮生长因子受体、血管内皮生长因子受体、基质金属蛋白酶9、基质金属蛋白酶2、成纤维细胞生长因子受体1、丝氨酸蛋白酶抑制剂-1、DNA多聚酶B、多药耐药性蛋白1、B细胞淋巴瘤/白血病-2。GO富集共118个结果,主要包括细胞对缺氧的反应、丝裂原活化蛋白激酶活性的正调节、血管生成的正调节、炎症反应、磷脂酶C活性的正调节、蛋白自体磷酸化、对白细胞介素-1的细胞反应、血管内皮生长因子受体信号通路的正调节等。KEGG富集相关通路共51条,包括NF-кB信号通路、PI3K-Akt信号通路、TNF信号通路、Ras信号通路、Rap1信号通路等。结论:通过网络药理学初步预测肉桂在慢性肾脏病治疗中改善糖脂代谢与胰岛素抵抗、抗氧化、抗炎与免疫调节、抗凝、促进成血管生成、改善组织局部血供等潜在作用机制,为下一步研究提供理论依据。     

基于网络药理学探讨加味柴胡疏肝散治疗冠心病伴焦虑/抑郁的作用机制

目的 运用网络药理学方法，探讨加味柴胡疏肝散治疗冠心病伴焦虑/抑郁的作用机制。方法 运用中药系统药理学数据库与分析平台获取加味柴胡疏肝散所含中药的有效活性成分及其作用靶点。通过GeneCards?、OMIM?、TTD数据库筛选冠心病及焦虑/抑郁的相关靶点，并对两类疾病相关靶点取交集。对有效活性成分的作用靶点与疾病相关靶点进行交集，获得交集靶点作为加味柴胡疏肝散治疗冠心病伴焦虑/抑郁的潜在作用靶点。使用CytoScape 3.8.0软件构建药物成分-疾病-靶点网络图。利用STRING数据库构建交集靶点的蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络，并筛选加味柴胡疏肝散治疗冠心病伴焦虑/抑郁的核心靶点(度值≥30)。使用Metascape数据库对交集靶点进行基因本体论(GO)功能富集分析及京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果 (1)共获得有效活性成分233个，有效活性成分的作用靶点161个，交集靶点106个。(2)药物成分-疾病-靶点网络的节点度值较高的前15个有效活性成分中，黄酮类成分共有7个，包括槲皮素、山柰酚、木犀草素、川陈皮素、柚皮素、美迪紫檀素、异鼠李素。(3)PPI网络中...