基于网络药理学和分子对接探讨大黄治疗脓毒症的作用机制

目的 基于网络药理学及分子对接技术探究大黄治疗脓毒症的作用机制。方法 通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)获取大黄的有效活性成分及其作用靶点;应用Cytoscape 3.9.1构建大黄-活性成分-靶点的网络图;检索GeneCards、OMIM、Drugbank、TTD数据库,得到脓毒症相关靶点;通过建立维恩图获得中药与疾病交叉的关键靶点;应用STRING平台构建关键靶点蛋白质相互作用(PPI)网络图;使用DAVID数据库对关键靶点进行基因本体(GO)生物学富集分析及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。最后,应用PyMOL软件和AutoDock Vina软件对大黄活性成分及其关键靶点进行分子对接验证。结果 获得大黄10种有效活性成分,其中重要的成分包括β-谷甾醇、芦荟大黄素、泽兰黄醇素等;药物靶点与疾病靶点交集后获得34个关键靶点,核心靶点有肿瘤坏死因子(TNF)、白细胞介素-1B(IL-1β)、肿瘤蛋白p53(TP53)、原癌基因(MYC)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(CASP3)、前列腺素内过氧化物合酶2(PTGS2)、过氧化物酶体增殖物激活受体G(PPARG)、转录因子AP-1(JUN)、雌激素受体1(ESR1)、半胱氨酸蛋白酶8(CASP8)。GO富集分析表明大黄的关键靶点主要富集于306个生物过程、29个细胞组成和61个分子功能;KEGG通路富集分析确定了111条相关信号通路,包括磷脂酰肌醇-3-羟激酶(PI3K)-蛋白激酶B(Akt)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路、糖尿病并发症相关的晚期糖基化终末化产物(AGE)-晚期糖基化终末产物受体(RAGE)信号通路等;分子对接结果显示,大黄的主要活性成分芦荟大黄素与关键蛋白TNF、IL-1β、TP53、MYC、CASP3拥有良好的结合能力。结论 大黄通过多成分、多靶点和多通路治疗脓毒症。

Mechanism of Rhei Radix et Rhizoma in treatment of sepsis based on network pharmacology and molecular docking