基于网络药理学-分子对接-Meta分析探讨灯盏细辛治疗POAG的作用机制

作者:孙志超; 张丽霞*; 魏宇娇; 倘孟莹; 陈文黎; 陈爽
来源:中国中医眼科杂志, 2023, 33(05): 485-494.
DOI:10.13444/j.cnki.zgzyykzz.2023.05.020

摘要

目的 基于网络药理学及分子对接探讨灯盏细辛治疗原发性开角型青光眼(POAG)的活性成分、作用靶点、基因功能及信号通路,并结合Meta分析验证灯盏细辛在POAG的有效性。方法 通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)对灯盏细辛的有效成分及作用靶点进行初步预测,使用Uniprot数据库对靶点信息进行标准化;通过GeneCards、DrugBank、OMIM、DisGeNET、TTD数据库对POAG靶点进行筛选,将药物靶点及疾病靶点进行整合取交集得到灯盏细辛治疗POAG的关键靶点信息,并用Venn图表示;通过String数据库与Cytoscape软件对关键靶点构建蛋白互作网络(PPI),运用R语言对关键靶点进行分析得到核心靶点,并对交集靶点进行基因本体功能分析(GO)及京都基因和基因组百科全书(KEGG)富集分析。选取灯盏细辛中的木犀草素、槲皮素等5种关键活性成分和核心靶点通过Discovery Studio2019(DS2019)软件进行分子对接验证;基于Meta分析验证灯盏细辛治疗慢性高眼压模型动物模型在眼压、视网膜神经节细胞(RGC)凋亡的影响。结果(1)靶点:灯盏细辛治疗POAG的作用靶点共有102个,核心靶点有丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(AKT),肿瘤坏死因子(TNF),白细胞介素-6(IL-6)等。(2)信号通路:主要包括脂质与动脉粥样硬化、流体切应力与动脉粥样硬化、糖尿病并发症相关的晚期糖基化终产物及其受体(AGE-RAGE)信号通路、白细胞介素-17(IL-17)信号通路、低氧诱导因子-1(HIF1)信号通路、磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路等。(3)分子对接:灯盏细辛的核心基因与成分有较好的结合活性。(4)Meta分析:灯盏细辛可有效降低慢性高眼压模型大鼠眼压,减少RGC的凋亡。结论 灯盏细辛通过多靶点、多通路参与化学性应激、氧化应激及细胞凋亡等生物学过程治疗POAG,体内实验及分子对接验证均证明灯盏细辛可有效治疗POAG,该研究为临床中应用灯盏细辛治疗POAG提生物信息学支持。