基于网络药理学的分心木总黄酮抗2型糖尿病作用机制研究及关于AKT/FoxO1信号通路的细胞实验验证

目的 通过网络药理学研究预测分心木总黄酮（TFDJF）的主要活性成分和作用靶点,探讨其多成分-多靶点-多通路的抗2型糖尿病（T2DM）的作用机制;并选取AKT/FoxO1信号通路进行细胞实验验证。方法 基于文献检索构建分心木黄酮类成分的化学成分数据库,并以"类药五原则"筛选潜在的活性成分,采用PharmMapper服务器反向药效团匹配方法预测活性成分可能的作用靶标,并根据TTD、OMIM数据库中与T2DM相关的靶点,筛选分心木黄酮类成分抗T2DM的作用靶标,通过对靶标的基因本体（GO）功能富集分析和KEGG通路分析,构建活性成分-抗T2DM作用靶点-代谢通路网络图,探讨TFDJF抗T2DM的作用机制。采用系统对接网站进行GSK3B和AKT1对山柰酚的分子对接。并进一步采用细胞实验进行验证：选取HepG2细胞,运用高浓度胰岛素诱导胰岛素抵抗（IR）模型,150 μg/mL TFDJF处理细胞36 h,氧化酶法检测各组细胞的葡萄糖消耗量,Western blotting法检测AKT-FoxO信号通路相关蛋白的表达。结果 共获得分心木潜在的黄酮类活性成分10个,预测成分作用靶标共104个,筛选出与抗T2DM相关的关键靶点15个,KEGG通路富集分析发现TFDJF抗T2DM的作用机制可能与胰岛素、FoxO、AMPK和PI3K-AKT等信号通路有关。山柰酚与GSK3B有强烈的结合活性,与AKT1有较好的结合活性。进一步通过细胞实验验证,TFDJF可显著提高HepG2细胞IR模型葡萄糖消耗量（P<0.01）,显著升高AKT蛋白磷酸化水平（P<0.01）,显著降低FoxO1蛋白表达水平（P<0.01）,验证了网络药理学的部分预测结果。结论 TFDJF抗T2DM的作用机制可能与胰岛素、FoxO、AMPK和PI3K-AKT等信号通路有关。

Action mechanism of total flavonoids of Diaphragma Juglandis Fructus in treating type 2 diabetes mellitus based on network pharmacology and cellular experimental validation of AKT/FoxO1 signaling pathway