基于网络药理学和验证实验探讨蒲黄治疗脊髓损伤的分子机制

作者：王国栋; 聂兴国; 李琦; 寇海龙

来源：现代药物与临床, 2022, 37(07): 1464-1472.

• 蒲黄
• 脊髓损伤
• 网络药理学
• 分子对接
• 槲皮素
• 山柰酚
• 异鼠李素
• β-谷甾醇

目的 利用网络药理学和实验验证探讨蒲黄治疗脊髓损伤的分子机制。方法 使用TCMSP数据库及文献资料筛选蒲黄的有效成分及其对应靶点，使用DrugBank、OMIM、TTD、GeneCard数据库获得脊髓损伤相关靶点。Cytoscape构建蒲黄抗脊髓损伤靶点蛋白相互作用（PPI）网络图及“药物–化合物–靶点”网络图，根据网络图中各靶点的拓扑学参数筛选出蒲黄抗脊髓损伤关键靶点及关键成分。使用DAVID数据库对蒲黄抗脊髓损伤靶点进行基因本体论（GO）功能和京都基因与基因组百科全书（KEGG）富集分析。采用AutodockVina软件对关键化合物与关键靶点蛋白进行分子对接验证。动物实验观察蒲黄对脊髓损伤大鼠后肢运动神经功能的影响及对关键靶点蛋白m RNA表达的影响。结果 共筛选出花生四烯酸、异鼠李素、β谷甾醇、山柰酚、棕榈酸睾酮、山柰酚-3-O-α-L-鼠李糖基（1→2）-β-D-葡萄糖苷、槲皮素、异鼠李素-3-O-新橙皮苷、香蒲新苷等活性成分。PPI网络分析显示，肿瘤坏死因子（TNF）、白细胞介素（IL）-6、蛋白激酶B(AKT1)、IL-1B、胱天蛋白酶3(CASP3)等蛋白可能在脊髓损伤的治疗中起关键作用。蒲黄抗脊髓损伤靶点的GO分析显示生物过程主要涉及对脂多糖的反应、对细菌源性分子的反应、细胞对化学应激的反应、活性氧代谢过程的调控过程等。KEGG富集分析显示富集显著性较高的通路主要有TNF信号通路、TLR信号通路、MAPK信号通路等。分子对接显示关键活性成分与关键靶蛋白分子之间亲和力良好。动物实验结果表明，与模型组相比，蒲黄能有效促进脊髓损伤大鼠模型动物的后肢运动恢复，降低TNF、IL-6、IL-1B、CASP3m RNA表达，升高AKT1m RNA表达（P<0.05、0.01）。结论 蒲黄中槲皮素、山柰酚、异鼠李素、β-谷甾醇等活性成分可能通过作用于TNF、IL-6、AKT1、IL-1B、CASP3等靶点，进而影响炎症及凋亡相关的通路发挥治疗脊髓损伤的作用。

• 单位
  新乡医学院第一附属医院