摘要

目的:运用网络药理学方法及分子对接技术探讨马鞭草-虎杖治疗新型冠状病毒感染(Coronavirus Disease 2019,COVID-19)的有效成分、作用靶点、信号通路,从而找出马鞭草-虎杖治疗COVID-19的作用机制,探索治疗COVID-19的新策略。方法:借助中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)筛选出马鞭草-虎杖药对的活性成分和作用靶标,通过Uniport数据库查找其作用靶标对应的基因;在GeneCards数据库中检索出COVID-19的相关疾病基因,通过Venny网站得出药物与疾病的交集基因,将交集基因导入STRING数据库进行蛋白质-蛋白质相互作用网络构建,运用DAVID数据库进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)和基因本体论(GO)富集分析,并通过Cytoscape 3.7.2软件制作“疾病-通路-靶点-成分-药物”网络图。利用微生信制作相应的GO和KEGG富集分析图。采用AutoDockTools及Vina软件将关键活性成分与治疗COVID-19的受体进行分子对接。结果:检索出马鞭草-虎杖药对有22个有效活性成分、752个靶点基因,同时获得COVID-19靶点4 913个,马鞭草-虎杖药对与COVID-19有89个共同表达靶点。药物主要核心靶点为白细胞介素(Interleukin,IL)-6、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(Akt Serine/Threonine Kinase 1,AKT1)、肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF)、肿瘤蛋白p53(Tumor Protein p53,TP53)、血管内皮生长因子A(Vascular Endothelial Growth Factor A,VEGFA)等。GO富集出724条结果,其中生物过程557条、细胞组分67条、分子功能100条。KEGG富集通路151条。分子对接结果发现槲皮素、β-谷甾醇、木犀草素、薯蓣素与严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型3-糜蛋白酶样蛋白酶及IL-6有很好的结合力。结论:通过分析得出马鞭草-虎杖药对发挥治疗COVID-19的作用机制是通过多成分、多靶点、多通路来干扰病毒感染,抑制细胞炎症风暴因子同时避免进一步的肺损伤,从而为临床防治COVID-19提供一定的理论依据。