【摘 要】
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目的:针对椎间盘退变（IDD）中特征基因进行中药网络药理学方法分析,推算出对该病具有治疗作用的小分子化合物及中药复方,并验证中药处方多靶点治疗的优势性,为中医中药的发展推广提供新的研究方向。方法:通过文献查阅筛选出IDD中特征表达的基因作为靶点,利用中药网络药理学相关数据库预测针对IDD具有治疗作用的分子,并筛选出存在于中草药中且可作为药物干预的部分。将符合条件的分子反向匹配到中草药中,由此得到多
【基金项目】
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浦东新区科技发展基金（PKJ2015-Y08）；
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目的:针对椎间盘退变（IDD）中特征基因进行中药网络药理学方法分析,推算出对该病具有治疗作用的小分子化合物及中药复方,并验证中药处方多靶点治疗的优势性,为中医中药的发展推广提供新的研究方向。方法:通过文献查阅筛选出IDD中特征表达的基因作为靶点,利用中药网络药理学相关数据库预测针对IDD具有治疗作用的分子,并筛选出存在于中草药中且可作为药物干预的部分。将符合条件的分子反向匹配到中草药中,由此得到多味包含条件分子的中草药,并选取适当药味组成复方用于下一步实验。将治疗分子中排名第一的多根乌头碱作用于TNF-α诱导的退变大鼠髓核细胞,选择MMP-14、2型胶原和聚集蛋白聚糖作为检测指标;利用中药复方制作含药血清作用于原代退变人髓核细胞,并检测MMP-14、2型胶原蛋白和聚集蛋白聚糖的表达情况;使用针刺法制作椎间盘退变大鼠模型,予以中药复方灌胃干预,在不同时间节点采用核磁共振的方法观测椎间盘情况,并检测MMP-14、2型胶原蛋白和聚集蛋白聚糖在椎间盘中的表达情况。结果:（1）退变的椎间盘中存在细胞外基质降解的情况,2型胶原、蛋白聚糖表达降低,MMPs表达增加。将目标基因代入相关数据库分析后,最终获得化学分子14个并以Connectivity Map评分排序,排名第一的为多根乌头碱,将这些分子映射到中草药后可获得备选药物12味;（2）TNF-α可增加大鼠髓核细胞中MMP14的表达,同时减少2型胶原和蛋白聚糖的表达,而多根乌头碱可逆转这一作用。而在用多根乌头碱干预后,NF-κB通路的特征蛋白ace-p65分泌都有所减少;（3）使用2型胶原酶消化法可从椎间盘退变患者髓核组织中培养出原代退变人髓核细胞,复方含药血清和多根乌头碱皆可以减少细胞中MMP-14的表达,并增加2型胶原和聚集蛋白聚糖的表达;（4）针刺法可制作椎间盘退变模型,实验组椎间盘的退变的进程较对照组减缓,椎间盘中的MMP-14、2型胶原蛋白和聚集蛋白聚糖的含量均得到有效调控,早期给药组和晚期给药组均有效果。结论:本研究利用中药网络药理学的方法,针对椎间盘退变特征靶点进行药物的筛选与组方,并且通过细胞和动物两个层面进行了验证。结果提示无论是单分子还是中药复方对目标疾病都具备一定的治疗效果。这不仅为本研究中的单一疾病发现了新的治疗药物和复方,也提示了在其他疾病中此套方法的可行性,为中医药的运用拓展了新的思路。
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