基于转录组学与网络药理学探讨补中益气丸治疗慢性阻塞性肺疾病的机制

目的探索补中益气丸治疗慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)的分子机制。方法在TCMSP中获取补中益气丸活性成分及靶点;以GEO数据库为主,OMIM数据库为辅获取疾病靶点,使用R软件映射出药物-疾病共同靶点。通过Cytoscape 3.7.2绘制药物-成分-共同靶点-疾病网络图,以及基于共同靶点的PPI网络拓扑分析图。使用R软件对共同靶点进行GO功能富集分析、KEGG通路富集分析,并利用KEGG通路富集分析结果构建通路-靶点网络图。最后对活性成分及靶点进行分子对接验证。结果共获得163个补中益气丸活性成分及225个可用于后续分析的靶点,1313个COPD靶点,映射得出药物-疾病共同靶点20个。分析得出补中益气丸治疗COPD主要有槲皮素、山柰酚、豆甾醇等活性成分;涉及δ-阿片受体1(OPRD1)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素10(IL-10)、表皮生长因子受体(EGFR)、窖蛋白1(CAV1)、热休克蛋白B1(HSPB1)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶8(CASP8)等作用靶点。GO分析提示主要与氧化应激反应相关;KEGG分析提示主要与肿瘤坏死因子、Toll样受体、低氧诱导因子-1、叉头盒O、Janus激酶-转录激活因子等信号通路有关。最后,分子对接结果证实了活性成分与靶点具有较好的结合能力。结论补中益气丸治疗COPD的分子机制可能是以抗炎与抗氧化应激为核心,兼顾调节免疫、低氧耐受、气道黏液高分泌与保护血管内皮细胞多方面。