基于网络药理学挖掘王垂杰教授新方治疗功能性消化不良的潜在机制

来源 :辽宁中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xuleiyang
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目的:通过网络药理学分析王垂杰教授治疗功能性消化不良(FD)潜在新方潜在机制,为后续的动物实验研究提供方向、理论依据,为临床治疗提供理论依据,以及建立起传统医学与现代医学理论联系。方法:首先收集王垂杰教授门诊治疗功能性消化不良病历,并用中医传承辅助系统的方剂分析功能分析出潜在新方。用TCMSP数据库找出新方的化合物成分,并以口服生物利用度(OB)≥30%,类药性(DL)≥0.18为标准筛选出有效活性物。并利用TCMSP数据库找出这些有效活性物的作用靶点和基因信息,再通过Uniprot数据库将其标准化。以“Functional dyspepsia”为关键词,在Gene Cards数据库,NCBI库因数据库,以及OMIM数据库,进行人类基因检索,得到FD的靶点。将筛选出的新方靶点与疾病靶点输入韦恩图制作软件Venny 2.1,得到将新方与疾病交集靶点的韦恩图;再将二者共有靶点输入String数据库进行PPI网络的构建,将生物种类设定为“Homo sapiens”,可信度大于0.7,获得到PPI网络。再利用Cystoscape 3.8.0软件中的富集分析功能对新方疾病交集靶点进行GO富集分析和KEGG富集分析得到新方治疗FD可能参与的生物过程与信息通路,将PPI网络导入Cystoscape 3.8.0中,以纳入的成分、作用靶点、涉及通路为基础,利用cytoscape 3.8.0软件进行成分-靶点-通路网络图的绘制;最后利用cyto Hubba插件,应用Maximal Clique Centrality(MCC)方法,综合11个拓扑分析方法和6个中心性方法,筛选关键靶点、成分、通路,从而分析出新方治疗FD的潜在机制。结果:1.新方由柴胡、栀子、党参、黄连、黄芪五味药组成,主要以槲皮素、木犀草素、山奈酚、β-谷甾醇、谷甾醇等活性成分治疗FD,其中槲皮素、木犀草素这两个成分最重要;2.新方治疗FD的潜在靶点主要有AKT1、MAPK1、RELA、IKBKB、MAPK8、CHUK、MAPK10,其中AKT1是最重要的靶点;3.新方潜在靶点具有激酶结合、蛋白激酶结合、蛋白激酶活性等分子功能,参与细胞对含氧化合物的反应、细胞死亡的调控、细胞增殖调节、对刺激反应的负调节等生物过程;4.新方与FD交集靶点涉及的关键通路有肿瘤通路、乙型肝炎、PI3K-Akt信号通路、流体切应力与动脉粥样硬化、AGE-RAGE信号通路在糖尿病并发症中的作用、癌症中蛋白聚糖、癌症中小分子核糖核酸、HTLV-I感染、甲型流感、、前列腺癌。其中PI3K-Akt信号通路和MAPK信号通路是FD相关最重要的靶点。结论:1.王师治疗FD的潜在新方组成为柴胡、栀子、党参、黄连、黄芩,新方主要通过疏肝理气、祛邪热、补虚来治疗功能性消化不良的肝胃不和证、肝胃郁热证、脾胃虚弱证,或者三者兼夹者;2.新方药理作用是以多有效成分,通过多途径、多环节、多靶点所表现出的综合作用;3.新方中关键的活性成分,在治疗FD方面都涉及了抗抑郁这一方面,由此说明FD的发生与抑郁等精神心理因素相关,推测新方治疗FD可能与其能够抗抑郁有关;4.AKT1是最重要的靶点,与精神分裂和易感病变有关,说明FD的发生与抑郁等精神心理因素和内脏高敏相关,其他靶点多涉及炎症、免疫过程,说明十二指肠低度炎症和免疫参与FD的发生,由此推测新方可能参与调节精神心理因素、内脏高敏相关和十二指肠低度炎症和免疫这些机制发挥治疗FD的作用;5.PI3K-Akt也可能参与了抗抑郁,由此推测新方治疗FD涉及PI3K-Ak信号通路可能也与其有关;PI3K-Akt、MAPK和其他信号通路参与了炎症和免疫,这提示炎症与免疫在FD的发生发展过程中同样扮演具有重要角色,此外新方还可能通过内分泌抵抗通路调节胃肠动力来治FD;6.因新方发挥作用所涉及的重要靶点、信号通路都与抗抑郁有关,所以推测新方治疗因精神心理因素导致的FD或者FD伴有抑郁可能更有效。
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