基于UPLC-Q-TOF/MS和网络药理学初探清热利湿饮治疗银屑病的机制研究

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背景银屑病是一种免疫介导的慢性复发性炎症性疾病,皮损表现为全身泛发的红斑、鳞屑,常累及关节,还可伴发代谢综合征、心血管疾病、焦虑、抑郁等疾病。银屑病发病机制复杂,病情顽固。目前银屑病系统治疗药物有甲氨蝶呤、阿维A、环孢素、生物小分子靶向药物等,尤其是靶向于IL-23/Th17轴的生物制剂,疗效确切。但这些药物也存在全身免疫抑制、免疫偏移、停药后复发率高及价格昂贵、医保负担重等各种问题,而且对于合并感染或肿瘤的银屑病患者用药具有一定局限性。在我国,传统中医学对银屑病的病因病机、辨证论治多有记载和阐释,口服中药是银屑病最常用的治疗手段之一。清热利湿饮是齐鲁杜氏皮科流派的经典方剂,用于银屑病治疗40余年,临床疗效显著,毒副作用小,但缺乏有效成分及机制研究,限制了其临床推广应用。因此,明确清热利湿饮有效活性成分,预测其主要作用靶点及信号通路,根据病症选择理法方药一致性的中药复方进行机制研究,是解决临床需求的重要课题,是沟通传统中医学和现代临床研究的桥梁。目的明确清热利湿饮有效活性成分,预测其主要作用靶点及信号通路,加以体外实验验证,从而阐释其抗银屑病作用机制。方法采用超高效液相色谱四极杆-飞行时间质谱联用(UPLC-Q-TOF/MS)技术,根据样品多级质谱信息,结合天然产物高分辨质谱数据库,对清热利湿饮原方及入血成分进行鉴定。通过 TCMSP、STITCH、Swiss Target Prediction、TTD、OMIM 等数据库获取清热利湿饮的入血成分作用靶点以及银屑病相关靶点;绘制“成分-靶点”网络图与靶点蛋白相关作用网络;最后采用DAVID数据库进行GO和KEGG通路富集分析;将关键活性成分与核心作用靶点蛋白进行分子对接,进一步验证成分与靶点的结合亲和力。利用HaCaT细胞作为银屑病细胞模型,给予清热利湿饮含药血清及关键细胞因子进行干预,CCK-8检测不同浓度含药血清对细胞增殖的影响,RT-PCR及免疫荧光验证含药血清对关键靶点介导的炎症通路的影响。结果1.基于UPLC-Q-TOF/MS技术从清热利湿饮复方中鉴定出57种化学成分,给药血清样品中鉴定出15个原型成分和22个代谢产物。2.通过网络药理学分析260个成分相关药物靶点与218个银屑病靶点,共获得23个交集基因,TNF、IL-10、STAT3、LGALS3等是潜在治疗银屑病的关键核心靶点。GO和KEEG富集分析示关键靶点主要参与调控细胞因子介导的信号传导途径、细胞增殖与迁移等生物学过程,以及介导炎症性疾病、免疫相关疾病相关通路,TNF介导的信号通路,T细胞受体信号通路等。分子对接结果提示清热利湿饮的多种入血活性成分与银屑病的靶蛋白如TNF及LGALS3均能较好的结合(结合能<-5 Kcal/mol)。3.体外研究发现清热利湿饮含药血清可以抑制ITG(10 ng/ml IL-17A、10 ng/ml TNF-α和100 ng/ml Gal-3)诱导的HaCaT细胞增殖,并且可能通过靶向调节TNF减轻炎症反应,与模型组相比,治疗组可以下调IL-6、IL-1β、IL-17A的表达,上调IL-10的表达。清热利湿饮含药血清还能有效抑制TNF-α诱导的p-p65核易位。结论本研究初步揭示了清热利湿饮治疗银屑病的成分及关键作用靶点,推测其可能通过抑制TNF-α介导的炎症反应发挥抗银屑病作用,为清热利湿饮治疗银屑病的临床应用提供理论依据。
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