基于网络药理学和代谢组学的苓桂术甘汤治疗心力衰竭的作用机制研究

来源 :河北医科大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:jiacktalk
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
苓桂术甘汤源自张仲景《金匮要略》,是由茯苓、桂枝、白术和甘草组成的经典名方,临床上现常用于心力衰竭(简称心衰)的治疗,疗效显著。但因苓桂术甘汤成分复杂,其治疗心衰的作用机制尚未完全阐明。传统药理学在作用机制研究中,多为“点对点”式,即单一成分针对单一靶点或通路,难以整体上阐述中药多组分针对多靶点的作用机制。代谢组学和网络药理学基于整体观的研究方法与中药研究所提倡的系统观理念相一致,因而特别适合中药复杂体系的作用机制研究。目的:本研究将结合代谢组学和网络药理学方法,从代谢层面和基因层面共同阐述苓桂术甘汤治疗心衰的作用机制。方法:采用超高效液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱技术(UHPLC-Q-TOF-MS),使用化学对照品、化合物保留时间、质谱信息及裂解规律等对苓桂术甘汤中的化学成分进行鉴定。利用在线平台Swiss Target Prediction预测各鉴定成分的靶点,与在线数据库Dis Ge NET等获取的心衰相关靶点取交集,得到共有靶点。利用Cytoscape软件构建成分-共有靶点网络及共有靶点蛋白-蛋白互作(PPI)网络,得到核心靶点及相关成分。利用在线平台Metascape对所得靶点进行富集分析及通路分析,预测苓桂术甘汤治疗心衰的作用机制。采用UHPLC-Q-TOF-MS代谢组学方法研究苓桂术甘汤治疗心衰的作用机制。首先,采用非靶向代谢组学方法对正常小鼠灌胃给予苓桂术甘汤后血清代谢轮廓进行表征,筛选差异代谢物并分析代谢通路。其次,利用多柔比星诱导的心衰小鼠模型,结合超声心动检查、组织病理切片染色和生化指标检测评价苓桂术甘汤的药效,同时采用非靶向代谢组学方法对苓桂术甘汤治疗心衰小鼠的血清代谢轮廓进行表征,筛选差异代谢物分析代谢通路,并结合网络分析筛选核心代谢物,预测苓桂术甘汤作用核心靶点。最后,采用脂质组学方法对苓桂术甘汤治疗心衰小鼠的血清中脂质化合物进行表征,筛选差异脂质化合物并分析代谢通路。结果:共鉴定出苓桂术甘汤中78种化学成分,预测得到194个成分靶点,搜索获取814个心衰靶点,取交集后获得46个共有靶点。成分-共有靶点网络及共有靶点PPI网络结果显示,苓桂术甘汤通过多种活性成分,作用于AKT1、TNF、PTGS2(COX-2)、EGFR、PPARG、STAT3、ACE、AGTR1等关键靶点,涉及IL-17、TNF、花生四烯酸多条信号通路。正常小鼠非靶向代谢组学研究共鉴定得到83个差异代谢物,主要涉及α-亚麻酸、鞘脂类及甘油磷脂等代谢通路改变。苓桂术甘汤治疗心衰小鼠非靶向代谢组学研究共鉴定得到54个差异代谢物,甘油磷脂代谢及花生四烯酸代谢发生了显著性变化。通过可视化网络分析,对苓桂术甘汤治疗心衰的潜在靶点进行了预测,包括PLA2、PLD、PLB、ALT、AST、TAT、苯丙氨酸-4-单加氧酶和过氧化物酶。苓桂术甘汤治疗心衰小鼠脂质组学研究共推断性鉴定了90个差异脂质代谢物,涉及甘油磷脂及花生四烯酸代谢,揭示苓桂术甘汤可能抑制LOX途径和COX途径激活,调控脂质代谢。结论:本研究通过整合苓桂术甘汤的代谢组学及网络药理学结果,发现苓桂术甘汤治疗心衰主要涉及花生四烯酸及甘油磷脂代谢,同时综合各部分靶点预测结果,提示苓桂术甘汤可能通过多成分协同作用于PLA2-LOX/COX-2代谢途径中PLA2、COX-2及LOX等靶点,发挥治疗心衰作用。该研究为今后苓桂术甘汤治疗心衰的作用机制提供了理论基础。
其他文献
协作频谱感知(Cooperative Spectrum Sensing,CSS)作为认知无线电领域的关键技术一直备受关注。在协作频谱感知中,通过多用户协作频谱感知的方式可以有效缓解由于多径效应和阴影衰落引起的感知性能的降低,提高了频谱利用率。然而,由于在协作感知用户中可能存在恶意用户,向融合中心或邻居节点发送伪造的虚假消息,误导它们作出错误的判断,这会极大的降低频谱利用率。本文在深入研究了拜占廷攻
光学治疗作为一种新兴的肿瘤治疗手段,因其时空响应性、非侵入性等特点受到广泛的研究。其基本原理是通过特定波长的光激发富集在肿瘤部位的光学治疗制剂产生热或者活性氧(ROS
近年来,向数学类杂志投稿的教研论文数量不断增加、质量不断提高.倘以落选论文为切入口,则不难发现近年中学数学教研论文的撰写,在写作态度、逻辑结构和内容取舍上存在一些问
目的分析外科病房护士面对急诊患者时的心理问题,以增强护患沟通,减少护患冲突,提高护理工作满意度。方法选取我院普外科、骨科病房护士58人,进行研究。统计心理问题、工作年
由浙江高考数学一道题的深入思考,设计数学研究性学习作业单,引导学生通过分段函数来表达迭代或复合过程,特别是由形(图象)到数(函数表达式)的思维和由特殊到一般的归纳思维,来锻
2015年3月(2015年3月1日零时至3月31日24时),全国(不含港澳台,下同)共报告法定传染病484896例,死亡1454人。其中,甲类传染病无发病、死亡病例报告。乙类传染病中传染性非典型肺炎、脊
细胞外囊泡(extracellular vesicles,EVs)是绝大多数细胞都能分泌的具有膜结构的囊泡,主要包括微泡(microvesicles,MVs)和外泌体(exosomes),广泛分布于人体各种细胞外液,是细
瑞安下埠水闸工程位于浙江省瑞安市东山街道办事处下埠村,是一个集挡潮、防洪排涝、通航、船舶避风、城市交通等综合利用的工程,是瑞安市防洪体系的重要组成部分。
纤维蛋白胶(FG)在上世纪初首先被用作止血剂。近年有研究报道,FG可促进低流量管状肠外瘘愈合。自体富含血小板纤维蛋白胶(PRFG)从病人自体血中提取,含高浓度的纤维蛋白原(Fg)
北大-清华生命科学联合中心、北京大学生命科学学院蒋争凡教授研究组发现,锰离子是细胞内天然免疫激活剂和警报素。天然免疫是宿主抵抗病原微生物入侵的第一道防线。在抗病毒