基于网络药理学和分子对接技术探讨防己黄芪汤治疗单纯性肥胖的作用机制

作者：姜健; 严军^*

来源：中医学报, 2023, 38(11): 2443-2453.

DOI：10.16368/j.issn.1674-8999.2023.11.392

• 单纯性肥胖
• 防己黄芪汤
• 网络药理学
• 分子对接
• 张仲景
• 《金匮要略》

目的：基于网络药理学和分子对接技术探讨防己黄芪汤治疗单纯性肥胖的作用机制。方法：运用中药系统药理学数据库与分析平台(traditional Chinese medicine systems pharmacology database and analysis platform, TCMSP)获取防己黄芪汤组方中药有效活性成分及作用靶点。通过GeneCards数据库和在线人类孟德尔遗传数据库(online mendelian inheritance in man, OMIM)获取单纯性肥胖的疾病靶点。通过Omicshare平台将单纯性肥胖疾病靶点与防己黄芪汤有效成分相关靶点取交集，即为防己黄芪汤治疗单纯性肥胖的潜在作用靶点。将潜在作用靶点和其对应的活性成分、中药导入Cytoscape 3.9.1软件，构建“中药-活性成分-潜在靶点”网络，拓扑分析筛选关键活性成分。将潜在作用靶点导入STRING数据库获得蛋白互作网络分析结果，并运用Cytoscape 3.9.1软件进行可视化获得蛋白质互作网络(protein-protein interaction networks, PPI),拓扑分析筛选核心靶点。采用R软件对潜在作用靶点进行基因本体(gene ontology, GO)功能富集分析和京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)信号通路富集分析。利用AutoDockVina软件对关键活性成分和核心靶点进行分子对接。结果：通过TCMSP平台获得防己黄芪汤有效活性成分101个，相应靶点110个。基于GeneCards和OMIM数据库获得单纯性肥胖疾病靶点1 195个。将疾病靶点与活性成分相关靶点取交集，获得防己黄芪汤治疗单纯性肥胖的潜在作用靶点61个。“中药-活性成分-疾病靶点”网络拓扑分析获得槲皮素、山柰酚、异鼠李素、芒柄花黄素为关键活性成分。PPI网络分析筛选出白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator activated receptor gamma, PPARG)、血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)等8个核心靶点。GO功能富集分析显示在生物过程中，靶点富集在类固醇激素反应、对酮的反应等；细胞成分中，靶点富集在薄膜筏、膜微区等；而分子功能中，靶点富集在核受体活性、转录因子活性等。KEGG通路富集分析显示靶点主要富集在胰岛素抵抗、非酒精性脂肪性肝病等相关通路。分子对接显示关键活性成分与核心靶点具有良好的结合活性。结论：防己黄芪汤可能通过槲皮素、山柰酚、异鼠李素等关键活性成分作用于CASP3、PPARG、EGFR等核心靶点调控胰岛素抵抗、IL-17等信号通路发挥治疗单纯性肥胖的作用。

• 单位
  上海市嘉定区中医医院