基于“关键成分-潜在靶点-核心通路”交互网络的酒蒸黄连生物碱-石菖蒲挥发油配伍防治糖尿病认知功能障碍机制研究

目的运用网络药理学预测酒蒸黄连-石菖蒲治疗糖尿病认知功能障碍的作用机制,并进行相关实验验证。方法通过TCMSP数据库、SwissTargetPrediction在线平台、GeneCards数据库筛选出酒蒸黄连和石菖蒲的主要活性成分、作用靶点和疾病靶点,借助DAVID 6.8数据库进行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,利用STRING数据库和Cystoscope 3.8.1软件分别构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络和"药物-关键成分-潜在靶点-核心通路"网络,预测药物防治糖尿病认知功能障碍的作用机制。建立大鼠糖尿病认知功能障碍复合模型,给予酒蒸黄连-石菖蒲进行干预,检测各组大鼠空腹血糖、血清胰岛素、稳态模型胰岛素抵抗指数(homeostasis model of insulin resistance,HOMA-IR)和胰岛素敏感指数(insulin sensitivity index,IAI);检测各组大鼠海马组织中乙酰胆碱(acetylcholine,Ach)含量以及乙酰胆碱酯酶(acetyl cholinesterase,AchE)和乙酰胆碱转移酶(choline acetyl transferase,Ch AT)活性;采用免疫组化法测定各组大鼠海马组织中β-淀粉样蛋白42(β-amyloidprotein42,Aβ42)、AchE和Ch AT蛋白表达;采用Westernblotting法测定各组大鼠海马组织中与糖代谢相关的胰岛素受体底物(insulinreceptor substrate,IRS)、磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)、蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)、糖原合成酶激酶3β(glycogensynthasekinase3β,GSK3β)的蛋白表达及磷酸化水平,以及与炎性反应相关的白细胞介素-1β(interleukin-1,IL-1β)、IL-6、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的蛋白表达,系统观察并验证酒蒸黄连-石菖蒲治疗糖尿病认知功能障碍的作用及机制。结果筛选出酒蒸黄连-石菖蒲有效活性成分16个,与糖尿病认知功能障碍相关的候选靶点84个;KEGG通路分析发现,酒蒸黄连-石菖蒲可能通过作用于PI3K-Akt信号通路、胰岛素信号通路、胆碱能通路、糖基化终末产物(advanced gycation end products,AGEs)-AGE受体(receptor of AGE,RAGE)信号通路及炎症相关途径治疗糖尿病认知功能障碍。验证性实验结果显示,酒蒸黄连-石菖蒲显著降低糖尿病认知功能障碍大鼠空腹血糖和HOMA-IR(P0.05、0.01),提高IAI(P0.01);抑制海马组织中Aβ42蛋白表达(P0.05),减少Aβ生成;增加海马组织中Ach含量(P0.05、0.01),增加Ch AT活性及蛋白表达(P0.05、0.01),降低AchE活性及蛋白表达(P0.05、0.01);上调海马组织中IRS、PI3K、Akt和GSK3β的磷酸化水平(P0.05、0.01),降低IL-1β、IL-6及TNF-α蛋白表达水平(P0.05、0.01)。结论网络药理学预测结果和动物实验结果相呼应,均表明酒蒸黄连-石菖蒲组分可能通过调节糖代谢、改善胰岛素抵抗、抑制炎性因子表达、抗神经细胞凋亡以及调控PI3K-Akt、AGE-RAGE、胰岛素、胆碱能等相关通路,发挥治疗糖尿病及其并发的认知功能障碍作用。     

中药酸枣仁、龙齿、石菖蒲对小鼠脑组织单胺类神经递质及其代谢物的影响

应用高效液相色谱－电化学检测器观察中药酸枣仁、龙齿、石菖蒲对小鼠脑组织中单胺类神经递质及其代谢物含量的影响。结果显示：酸枣仁可降低多巴胺和３，４－二羟基苯乙酸的含量，龙齿降低多巴胺和高香草酸水平。开窍中药石菖蒲能降低５－羟吲哚乙酸及上述三种神经递质。乙醇组则明显升高３，４－二羟基苯乙酸和５－羟吲哚乙酸的水平。从上述结果说明安神、开窍单味中药可能是通过降低单胺类神经递质起到使中枢神经镇静的作用。     

石菖蒲挥发油对氯化锂-匹鲁卡品致病大鼠血清和脑脊液CGRP及NSE表达的影响

目的：探讨石菖蒲挥发油对氯化锂-匹鲁卡品致痫大鼠血清和脑脊液中降钙素基因相关肽（CGRP）及神经元特异性烯醇化酶（NSE）表达的影响.方法：依照随机数字原则将成年雄性SD大鼠66只,分为对照组（6只）、癫痫组（30只）、石菖蒲挥发油组（30只）,后两组采用氯化锂-匹鲁卡品灌胃法建立癫痫动物模型.在痫性发作后6h、12h、24h抽取血液和脑脊液,用ELISA方法测定血清及脑脊液中CGRP和NSE含量.结果：癫痫组与石菖蒲挥发油组大鼠血清和脑脊液中CGRP含量在致痫后6h开始上升,24h达到最大值.两组血清和脑脊液中CGRP含量在相同时间点存在显著差异（P＜0.05）,两组CGRP含量在相同时间点均低于对照组,差异有统计学意义（P＜0.05）;癫痫组与石菖蒲挥发油组大鼠血清和脑脊液中NSE的浓度在致痫后6h数值最高,12h-24h逐渐下降.两组血清和脑脊液中NSE含量在相同时间点相比存在显著差异（P＜0.05）,两组血清NSE含量在相同时间点均高于对照组,差异有统计学意义（P＜0.05）.结论：血清和脑脊液中CGRP与NSE表达水平的变化是癫痫后脑损伤的早期生化指标,石菖蒲挥发油可能是通过降低血清及脑脊液中NSE的表达、升高CGRP的表达,而减少神经元的损伤,达到对致痫后大鼠脑神经元的保护作用.     

石菖蒲几种粗提取物的抗抑郁作用

目的：对石菖蒲的几种粗提物的抗抑郁作用进行筛选。方法：选用小鼠尾悬挂试验、大鼠强迫游泳试验和小鼠5-HTP诱导的甩头试验模型对石菖蒲的提取物的抗抑郁作用进行研究。结果：在小鼠尾悬挂试验和大鼠强迫游泳试验中,石菖蒲水提醇沉液与水提液一样均能使动物的不动时间显著缩短,两者作用与抗抑郁药氟西汀相当。石菖蒲的乙醇提取液也与水提液一样能显著缩短小鼠的不动时间,与氟西汀阳性对照组比较,石菖蒲乙醇提取液组的作用与氟西汀无显著性差别,水提液组作用稍差。石菖蒲醇提后的其他萃取物(正丁醇、氯仿、乙酸乙酯)在行为绝望动物模型上的作用较小或无效。在小鼠5-HTP增强甩头试验中,较大剂量(10g/kg)的石菖蒲水提醇沉液与氟西汀一样能增加小鼠甩头反应次数。结论：石菖蒲抗抑郁成分的有效部位主要存在于水提取液和乙醇提取液中,其抗抑郁作用可能与阻断中枢5-HT等单胺类递质的重摄取有关。     

基于网络药理学和分子对接技术探讨石菖蒲治疗缺血性脑卒中的作用机制

目的:借助网络药理学和分子对接技术研究石菖蒲治疗缺血性脑卒中(CIS)的作用机制.方法:以"石菖蒲"为关键词在中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)检索其活性成分和作用靶点,利用Uniprot数据库对靶点蛋白信息进行标准化,构建中药、成分、靶点网络.利用GeneCards、TTD、OMIM和DRUGBANK 4个...     

菖蒲的化学成分研究概况

菖蒲为较常用中药,具有多种药理及生理作用．含有单萜、倍半萜、苯丙素等挥发油成分及黄酮、醌、生物碱、胆碱、有机酸、氨基酸、糖等非挥发性成分．本文就此对两种菖蒲———石菖蒲和水菖蒲的化学成分研究状况作一综述．以对其进行全面的研究与开发     

开心散及其各单药成分的肠吸收研究

目的:采用改良外翻肠囊模型,研究开心散复方及各单药的肠吸收情况。方法:利用翻转肠囊法建立开心散复方及各单药的大鼠肠吸收模型,并用HPLC、HPLC-MS法检测开心散及其各单药的肠吸收成分。结果:HPLCDAD检测器条件下可测得开心散复方中主要吸收入肠成分是远志中的成分,未检测到人参、茯苓、石菖蒲的肠吸收成分。多级质谱研究表明开心散复方和远志中主要的可吸收成分为寡糖酯类化合物。结论:HPLCDAD检测条件下,发现开心散肠吸收的主要成分是远志中的寡糖酯类成分,但这些成分的化学结构及人参、茯苓、石菖蒲的肠吸收成分需进一步研究。     

基于网络药理学与分子对接技术的石菖蒲治疗癫痫作用机制研究＊

目的 利用网络药理学和分子对接技术研究石菖蒲抗癫痫的有效成分及作用机制。方法 运用中药系统药理数据库及分析平台检索石菖蒲有效成分及主要靶点，通过GeneCards数据库收集癫痫疾病的相关潜在作用靶点，运用Cytoscape.3.7.1和 String绘制石菖蒲-癫痫靶点互作关系图，运用Metascape数据库进行GO和KEGG信号通路富集分析。运用AutoDock Vina 1.1.2软件对石菖蒲主要有效成分与癫痫相关靶标进行分子对接验证；通过构建戊四唑诱导的癫痫模型初步评价石菖蒲提取物及潜在有效成分的抗癫痫作用。结果 由 TCMSP 筛选得到4个有效成分及76个主要靶点。癫痫疾病以“Score”大于1.5分进行筛选得到3685个靶标。GO富集分析得到BP条目10个，细胞CC条目9个，MF条目10个（P<0.01），主要涉及核受体活性、离子通道活性、激素结合、神经递质受体活性、蛋白激酶活性、钙调蛋白结合等。KEGG 富集得到14条通路，主要涉及c型凝集素受体信号通路、雌激素信号通路、Ca²⁺信号通路、逆行内源性大麻素信号通路等。分子对接结果显示，桉脂素、山奈酚和8-异戊烯基山奈酚与癫痫关键靶标GABRA2、PPARG等具有良好的结合活性。动物实验结果表明，石菖蒲水提取物及主要潜在有效成分桉脂素和山奈酚在PTZ致小鼠癫痫模型上显示出较好的抗癫痫活性。结论 本研究通过动物实验验证了石菖蒲提取物和潜在有效成分的抗癫痫活性，并且运用网络药理学和分子对接技术探讨了其抗癫痫作用机制，发现石菖蒲可通过多个成分如桉脂素、山奈酚、8-异戊烯基山奈酚，多靶点如GABA_A、PPARG等，多条通路如雌激素信号通路、钙信号通路对机体产生协调效应从而抑制癫痫的发作。该研究提示石菖蒲治疗癫痫具有多成分、多靶点、多通路特点，为石菖蒲的进一步研究提供数据支撑。     

中药远志、石菖蒲治疗AD的实验研究进展

中药远志、石菖蒲的祛痰开窍在健脑益智作用方面具有理论基础,实验研究提示：远志、石菖蒲能通过抗氧化、清除自由基,改善胆碱能神经功能,调节脑内免疫和细胞因子,改善脑血流量等多途径改善学习记忆能力来实现对阿尔茨海默病的治疗作用。