基于网络药理学探究桂附地黄丸治疗慢性肾病大鼠的作用

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kjasdg
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
目的:慢性肾病(chronic kidney disease,CKD)是世界上最常见的慢性疾病之一,同时患者经常出现肾脏纤维化。虽然现代医学手段对于CKD的治疗较为局限,但在临床实践中,我国传统中医药治疗方法往往可以起到有效的改善效果。桂附地黄丸是一种具有温补肾阳功效的传统中药组方,广泛用于治疗肾阳虚证等慢性肾脏疾病。然而,桂附地黄丸改善CKD的网络药理学机制仍然尚不明确。本研究旨在通过一系列网络药理学分析和体内实验,探索桂附地黄丸对于CKD的治疗作用,并阐明其作用机制。研究方法:1.桂附地黄丸对CKD大鼠的治疗作用:将大鼠随机分为阴性对照组(NC)、慢性肾病模型组(CKD)和桂附地黄丸组(GFDHW 0.625 g/kg,GFDHW 1.25 g/kg),采用腺嘌呤灌胃诱导慢性肾病大鼠模型。在为期四周的造模与给药中每周测定大鼠体重,结束后称量肾脏重量,计算肾脏指数。进行HE染色评估肾脏损伤程度,测量血清肌酐(Scr)和血清尿素氮(BUN)水平。2.网络药理学方法探究桂附地黄丸治疗CKD的分子药理学机制:首先,使用TCMSP和Sym MAP数据库筛选桂附地黄丸所有代谢入血的化合物所对应的靶点,使用Swiss DME工具进行化合物类药性评估,使用Chem Draw软件得到化合物的结构式。然后使用Dis Ge NET数据库预测CKD相关靶点,取化合物对应靶点和疾病对应靶点的重合部分,得到潜在治疗靶点。将潜在治疗靶点上传至STRING数据库进行PPI网络分析,并上传至David数据库进行GO与KEGG通路分析。最后使用Pathcard数据库进行关键通路的基因预测,并将基因上传至STRING数据库中进行关键基因筛选,应用Cytoscape3.7.2软件构建网络图。3.基于网络药理学结果验证桂附地黄丸治疗CKD的机制:由于桂附地黄丸治疗CKD的高相关性潜在靶点多集中于炎症和纤维化,所以我们通过Masson三色染色评价了各组肾脏组织间质纤维化的程度,采用q-PCR方法检测炎症标志物(IL-6、IL-1β、COX-2)和纤维化标志物(TGF-β1、ICAM-1)的m RNA表达水平。最后采用Western blot检测KEGG分析所得关键通路:PI3K/AKT/m TOR通路的蛋白(p-PI3K、p-AKT、p-m TOR)表达水平。结果:1.桂附地黄丸抑制肾小管扩张,改善肾功能:每周大鼠体重的变化趋势表明桂附地黄丸给药能够挽救CKD大鼠的体重下降(P<0.05,P<0.01),并且能够显著降低CKD大鼠的肾脏指数(P<0.01)。HE染色显示,与NC组相比,CKD组大鼠肾脏生理结构发生明显改变,桂附地黄丸给药能够有效改善这一现象。与NC组相比,CKD组大鼠血清的肌酐(Scr)和尿素氮(BUN)水平显著升高(P<0.01);与CKD组相比,GFDHW组的两者水平均降低(P<0.05,P<0.01)。2.桂附地黄丸组方的活性成分与CKD相关靶点的分析:在所有桂附地黄丸代谢入血的化合物中,其中有7种存在着治疗慢性肾病的靶点,它们中的大多数符合Lipinski五原则。这7种化合物对应的75个靶点与CKD相关的1074个靶点共存在31个交集。3.桂附地黄丸与CKD交集靶点的分析:31个潜在治疗靶点的蛋白质相互作用分析表明,具有代表性的靶点为AKT1、IL-1β、IL-6、m TOR、PTGS2(COX2)和ICAM-1。4.桂附地黄丸与CKD交集靶点富集分析:31个潜在治疗靶点的GO与KEGG富集分析表明,桂附地黄丸治疗CKD的相关途径主要与PI3K/AKT信号通路有关。富集程度最高的生物过程途径包括炎症、凋亡的负调控和信号转导;分子功能途径则是蛋白质结合和ATP结合;细胞成分主要包括胞浆、细胞质和细胞核。5.PI3K/Akt/m TOR信号通路的PPI网络分析:1014个PI3K/Akt/m TOR信号通路的相关基因进行PPI分析后得到了连接度数值排名前100位的核心靶基因,这些基因与桂附地黄丸相关的75个靶基因共有13个交集。6.桂附地黄丸减轻CKD大鼠的肾脏纤维化及炎症:Masson染色结果显示,与NC组相比,CKD组大鼠肾脏纤维化严重,桂附地黄丸给药后明显有所缓解。q-PCR结果表明,与NC组相比,CKD组大鼠炎症标志物IL-6、IL-1β、COX-2和纤维化标志物TGF-β1、ICAM-1的m RNA表达水平显著升高(P<0.01);与CKD组相比,GFDHW组这些标志物的m RNA表达水平显著降低(P<0.01)。7.桂附地黄丸抑制CKD大鼠肾脏的PI3K/Akt/m TOR信号传导:Western bolt结果表明,与NC组相比,CKD组大鼠p-AKT、p-PI3K、p-m TOR的蛋白表达水平显著升高(P<0.05,P<0.01),与CKD组相比,GFDHW组p-AKT、pPI3K、p-m TOR蛋白表达水平显著降低(P<0.05,P<0.01)。结论:桂附地黄丸治疗能够明显改善CKD大鼠的肾脏损伤、纤维化和炎症,它的作用机制与通过抑制PI3K/AKT/m TOR通路的激活从而抑制纤维化和炎症有关。
其他文献
目的:建立真菌毒素干预后HepG2细胞的脂质组学分析方法,实现基于UPLC-TOF-IMS及化学计量学的脂质相关标志物的筛查;进行基于离子淌度飞行时间质谱的靶向脂质组学组分变化规律研究及代谢通路分析,为真菌毒素中毒判断提供依据;基于Inkjet按需打印皮升级液滴装置进行单细胞水平的脂质组学研究,实现单细胞水平上的脂质分析和细胞分型。研究方法:本实验采取二氯甲烷:甲醇(2:1,v/v)提取脂质代谢物
学位
目的:结直肠癌是最常见的消化系统恶性肿瘤之一,每年全球约有超过110万的新发病例以及约55万的死亡病例。结直肠癌早期诊断及精准化治疗已成为亟待解决的重要课题。近年来针对结直肠癌基因组不稳定性的相关研究取得了一定的进展并已逐步应用于临床诊治。同时,长链非编码RNA(lncRNA)也是近年肿瘤领域的研究热点,研究证实其在结直肠癌发生、发展过程中同样发挥了重要的作用。本研究以结直肠癌基因组不稳定性作为研
学位
目的:本文分析容积移位技术在早期乳腺癌保乳手术中的应用效果,以便更好地应用肿瘤整形技术,提高乳腺癌术后美观效果,为女性患者带来福祉。方法:回顾性分析2019年12月至2021年12月中国医科大学肿瘤医院乳腺外科病区早期乳腺癌患者77例,根据手术方式的不同分为传统保乳组(38例),应用容积移位法的整形保乳组(39例)。术前行乳腺彩超及乳腺MRI检查(年龄≥35周岁患者行乳腺钼靶X线检查),充分了解乳
学位
目的:肺癌是病发率及病死率极高的恶性肿瘤,其中肺腺癌是最常见的病理亚型,其主要特点表现为发病机制复杂、侵袭性强、患者预后差等。近年来肺腺癌患者的五年生存率不超过20%,并且许多患者死于手术后的转移性复发。因此,对于肺腺癌转移的治疗发现新的预后生物标志物至关重要。肿瘤微环境是复杂的集成系统,相关免疫细胞可以通过分泌因子改变其微环境从而对肿瘤细胞行为进行调控。研究表明,肿瘤微环境中免疫细胞类型、密度、
学位
目的:为了简单、快速、高效地提取复杂样品基质中痕量黄曲霉毒素,本研究建立了新型磁固相分散萃取-液质联用(MDSPE-LC-MS/MS)方法。1、为了增强吸附效率、提高选择性,本研究基于黄曲霉毒素的结构特点设计合成了磁性共价有机框架材料(MCOF),作为磁固相分散萃取的吸附剂。2、为了灵敏、准确地定量黄曲霉毒素,本研究建立了液质联用方法(LC-MS/MS)。研究方法:1、在温和条件下,根据醛基和伯胺
学位
目的:为了更好的实现抗菌药在复杂基质中的成像检测,新型MALDI基质和空间分布检测方法被开发和检测。1、基于传统基质进行新型基质的设计和开发,以改善小分子抗菌药如喹诺酮和磺胺在MALDI-MS中难以被有效检测的局限性。2、基于所开发的新型基质,建立新的MALDI-MSI方法对草鱼体内的抗菌药恩诺沙星进行空间分布检测,并对其各组织中的浓度级别进行评估。研究方法:1、首先对传统基质进行筛选,选出最适合
学位
目的:癌症是全球第二大死亡原因,并且被认为是人类必须面对的最复杂的疾病。由于传统的手术以及放化疗等方式已经不足以控制某些癌症病情的恶化程度,因此越来越多的新型癌症治疗手段研究得到突飞猛进的发展。其中肿瘤免疫治疗是目前被广泛认为最具前途的策略。同时,发掘肿瘤相关抗原作为可靠的免疫治疗靶点是推动肿瘤免疫治疗效果的重中之重。癌症基因组图谱(TCGA)创新性的利用基因组分析技术,推动了研究者对癌症遗传学的
学位
目的:观察亚麻醉剂量艾司氯胺酮用于40~60岁的经腹结直肠癌根治术患者术前准备间内行腹横肌平面阻滞的安全性和有效性。方法:选择2021年6月至2021年11月在中国医科大学肿瘤医院术前准备间行超声引导下腹横肌平面阻滞的40~60岁的经腹结直肠癌根治术患者120例,随机分为四组:低剂量艾司氯胺酮组(L组)、中剂量艾司氯胺酮组(M组)、高剂量艾司氯胺酮组(H组)和对照组(C组),每组30例。腹横肌平面
学位
目的:借助质谱成像平台,研究全氟辛烷磺酸(PFOS)及全氟辛酸(PFOA)在生物体不同组织中的分布,为全氟化合物的毒性作用提供参考;基于经验模型拟合策略,表征全氟化合物在生物体内的含量变化过程,为毒代动力学研究提供依据;通过分析PFOA在不同组织中含量的差异化表现,定义“暴露曲线”评估模型,为食品安全提供警示。研究方法:1、将斑马鱼持续暴露于3.5 mg/L的PFOS溶液中30 d,模拟环境过程。
学位
目的:将熊果酸(Ursolic Acid,UA)制成自微乳(Self-Emulsifying Drug Delivery System,SMEDDS)给药体系(UA-SMEDDS),提高UA的溶解性及释药速率,并对其进行质量评价。采用大鼠在体肠循环实验探究其促进UA体内小肠吸收的情况,并研究其对宫颈癌Siha细胞的增殖、迁移的影响。研究方法:(1)建立高效液相色谱法检测UA含量的方法学,平衡溶解度
学位