基于网络药理学探讨益坤内异丸治疗子宫内膜异位症痛经的分析

来源 :北京中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhang444051115
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研究目的:应用网络药理学研究国医大师许润三教授经验方精简的处方“益坤内异丸”治疗子宫内膜异位症痛经的活性成分、作用靶点、信号通路等。再通过分子对接方法对其进行进一步筛选,验证药物主要活性成分与关键靶点之间的相互作用,探讨益坤内异丸治疗子宫内膜异位症痛经的主要活性成分、关键靶点,从而明确益坤内异丸治疗子宫内膜异位症痛经的主要作用机制及通路。研究方法:应用中药系统药理学分析平台(TCMSP)数据库、PubChem数据库、SwissADME数据库、SwissTargetPrediction数据库及文献检索方法对益坤内异丸中的6味中药主要化学成分进行筛选,并通过Uniprot数据库将所得化学成分进行统一规范,获得药物靶点。采用GeneCards数据库、TTD数据库、OMIM数据库和DrugBank数据库,对子宫内膜异位症、痛经分别进行靶点预测,并取两种疾病的交集部分作为疾病靶点。将药物靶点与疾病靶点进行交集,筛选得到益坤内异丸—子宫内膜异位症痛经共同靶点。运用String平台构建蛋白—蛋白相互作用(PPI)网络模型。用Cytoscape软件绘制中药—成分—靶点网络、PPI网络图,进一步筛选核心网络,进行拓扑分析。利用生物信息注释数据库(DAVID)及微生信平台进行GO功能注释富集分析与KEGG通路富集分析及相关展示图的制作。利用Cytoscape软件构建益坤内异丸“靶点—信号通路”拓扑网络,确认可能的关键靶点和主要通路。应用AutoDock Vina进行分子对接,验证药物主要化学成分与关键靶点的结合度,进一步确认益坤内异丸治疗子宫内膜异位症痛经的作用机制。研究结果:从益坤内异丸中筛选出个79化合物成分,起主要作用的化合物成分有槲皮素,其次为β-谷甾醇、山柰酚、水蛭素、12-甲基十四烷酸甲酯等,这些主要成分通过作用于 ESR1、IL1B、IL6、TNF、AKT1、VEGFA、TP53、PTGS2 这 8 个关键靶点发挥对子宫内膜异位症痛经治疗的作用。分子对接结果显示,益坤内异丸中的关键化学成分β-谷甾醇、山柰酚、槲皮素与子宫内膜异位症痛经的核心靶点结合活性良好,根据结合能结果提示活性成分与靶点中TNF、AKT1结合效果明显,这可能是益坤内异丸治疗子宫内膜异位症痛经的关键药效物质基础。同时筛选出与益坤内异丸关键成分相关的主要生物学过程有脂质储存的负调节、一氧化氮生物合成过程的正调控、平滑肌细胞增殖的正调控、MAPK级联的正调控等,主要信号通路有雌激素信号通路、PI3K-Akt信号通路、HIF-1信号通路等。在此基础上构建了益坤内异丸的药物—成分—靶点、靶点及相关信号通路的表达网络,发现益坤内异丸可能通过多靶点、多途径发挥对子宫内膜异位症痛经起到治疗作用。研究结论:基于网络药理学研究益坤内异丸治疗子宫内膜异位症痛经的作用机制,β-谷甾醇、山柰酚、水蛭素、槲皮素等为益坤内异丸的关键活性成分,ESR1、IL1B、IL6、TNF、AKT1、VEGFA、TP53、PTGS2是药物治疗疾病发挥作用的8个核心靶点。益坤内异丸可能主要通过雌激素信号通路、PI3K-Akt信号通路、HIF-1信号通路对子宫内膜异位症痛经发挥了治疗作用。β-谷甾醇、山柰酚、槲皮素与TNF、AKT1的结合能较好,为益坤内异丸后续的基础实验研究提供了新的指导方向。
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