独活寄生汤干预腰椎间盘突出症的可视化“药靶蛋白模型”分析

作者：白子兴; 董永丽^*; 蔡静怡; 魏戌; 高云

来源：世界中医药, 2021, 16(18): 2657-2662.

• 独活寄生汤
• 腰椎间盘突出症
• 靶点
• 信号通路

目的:构建独活寄生汤干预腰椎间盘突出症的"方药-靶基因-病种"生物预测模型,明确独活寄生汤作用于腰椎间盘突出症的核心靶点及作用通路。方法:首先,通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)中的靶点预测功能收集独活寄生汤的化学成分及靶点,利用UniProt蛋白质数据库确定基因靶点简称;其次,对在线人类孟德尔遗传数据库(OMIM)、疾病相关的基因与突变位点数据库(DisGeNET)、比较基因组数据库(CTD)等数据库进行腰椎间盘突出症疾病靶标查询;最终,综合提取中药复方与疾病的核心作用靶点,借助STRING数据库的蛋白质相互作用分析平台和Cytoscape软件的拓扑分析功能,获取"方药-靶基因-病种"的关系网络,使用R语言进行基因本体(GO)富集分析和京都基因和基因组百科全书(KEGG)富集分析,以及蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络分析,确定独活寄生汤干预腰椎间盘突出症的核心靶点与关键通路。结果:筛选出独活寄生汤202个有效化学成分,276个潜在基因靶点,其中与腰椎间盘突出症的共同靶点基因88个。PPI网络分析发现AKT1、IL6、JUN、MAPK、VEGFA、IL1B是独活寄生汤干预腰椎间盘突出症的核心靶点。GO富集分析明确了107个富集条目,主要涉及蛋白酶的激活、细胞因子的结合、DNA结合转录与RNA聚合酶Ⅱ特异性的富集形态;KEGG通路注释及富集分析筛选出了153条与独活寄生汤相关的蛋白通路,差异蛋白表达靠前的通路包括慢性炎症作用通路IL-17、促炎通路TNF及细胞凋亡信号转导通路等。结论:独活寄生汤配伍科学严谨,靶点覆盖全面,体现了中医的辨证论治与现代医学的"精准治疗"的科学内涵。独活寄生汤通过多靶点、多通路作用于腰椎间盘突出症,主要起到抗炎症免疫反应、细胞修复的作用,后期当进一步通过从分子、动物、临床等层面,借助计算机、体内、体外的一系列技术进行验证,为临床用药组方提供新思路。

• 单位
  中国中医科学院望京医院; 中国中医科学院眼科医院