【摘 要】
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目的:运用网络药理学方法建立灯盏花素改善胰岛素抵抗的“活性成分-靶点-疾病”网络,明确靶点相应的生物功能和信号通路,对灯盏花素抗胰岛素抵抗的作用机制进行科学阐释,筛选可用于其质量评价的功能靶标并进行验证,为后续的研究及其临床应用奠定实验基础。方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)结合文献挖掘确定灯盏花素的主要活性成分,多个数据库联用检索和筛选活性成分对应靶点,构建“活性成分-靶点-
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目的:运用网络药理学方法建立灯盏花素改善胰岛素抵抗的“活性成分-靶点-疾病”网络,明确靶点相应的生物功能和信号通路,对灯盏花素抗胰岛素抵抗的作用机制进行科学阐释,筛选可用于其质量评价的功能靶标并进行验证,为后续的研究及其临床应用奠定实验基础。方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)结合文献挖掘确定灯盏花素的主要活性成分,多个数据库联用检索和筛选活性成分对应靶点,构建“活性成分-靶点-疾病”交互网络,并通过SystemsDock web site对其进行对接验证,利用生物学信息注释数据库(DAVID)结合ClueGO插件对靶点生物功能及涉及的通路进行关联分析。基于网络分析结果,我们成功建立了HepG2细胞胰岛素抵抗模型,采用葡萄糖氧化酶法(GOD-POD)检测灯盏花素对细胞葡萄糖消耗量的影响;油红O染色观察细胞形态及胞内脂滴形成情况;以细胞计数试剂盒-8(CCK-8)检测细胞活性;通过qRTPCR和Western blot法观察经灯盏花素处理后胰岛素抵抗HepG2细胞中PTP1B、AKT以及p-AKT的表达变化。结果:经数据库检索及文献查证,灯盏花素主要活性成分为灯盏乙素,网络拓扑分析筛选出与胰岛素抵抗治疗密切相关的潜在关键靶点4个(包括NOS3、PTPN1、ADORA1、PRKCG),参与代谢调控、炎症反应和细胞呼吸调控等生物过程,通过干预PI3K-Akt、Ras、Insulin resistance和HIF-1等相关通路发挥抗胰岛素抵抗作用;体外实验结果显示,灯盏花素可以增加胰岛素抵抗HepG2细胞模型对葡萄糖的摄取和利用,下调PTP1B mRNA和蛋白的表达进而有效增加AKT的磷酸化水平。结论:灯盏花素改善胰岛素抵抗是多靶点、多通路、多选择的复杂机制过程,为深入开展其作用机制研究提供了依据;针对灯盏花素抗胰岛素抵抗主要作用靶标PTP1B的体外实验验证结果表明,灯盏花素对胰岛素抵抗的改善作用可能与降低PTP1B的表达进而促进AKT蛋白的活化有关。
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