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越来越多的研究表明,单一疾病单一靶点的模式已经不再适用于对复杂疾病的治疗,例如肿瘤、炎症这类疾病。中药复方具有多化合物多靶点的特点,能够解决这一问题。中药复方的精髓是不同药材和化合物间的配比及协同作用,因此比单味药发挥着更好的治疗效果。虽然治疗效果明确,但它的活性成分和配伍作用机制尚不清晰。在中药配方中不能单独考虑某个成分,而是要把它们当做一个整体,讨论成分之间的相互作用关系。本研究基于网络药理学的研究思路,将中药复方的化学物质组学与系统生物学相结合,探究药物作用的分子机制。 许多疾病的发生发展过程涉及到炎症,它是多靶点多通路共同作用的结果。由于西药治疗存在着不同程度的缺陷,加之中药本身多靶点的治疗特点,中药在抵御慢性炎症中的地位日益明显。炎症是疤痕形成的一部分,抵抗炎症有助于疤痕的修复。嘉氏堂疤痕修复软膏由红花、大黄、丹参和三七的提取物组成,他们都是具有潜在抗炎活性的传统中药。治咳川贝枇杷滴丸是由枇杷叶、平贝母、桔梗、半夏的提取物加之薄荷脑制成,能够治疗痰热郁肺所致咳嗽、感冒及支气管炎。本研究选取了这两个中药复方,从抗炎的角度出发,探究它们分子层面的网络作用机制。 本文利用UPLC/Q-TOF-MS液质联用技术鉴定出中药复方制剂中包含的化学成分,再将活性筛选与文献检索相结合,从中选取抗炎活性化合物。通过PharmMapper和KEGG等生物信息学方法预测相关的靶点和通路。 在祛疤膏的研究当中,利用响应面优化设计的方法,将配方组成进行优化。体内和体外实验结果表明,优化后的配方比优化前抗炎活性有所提升。各中药组分比例由红花∶大黄∶丹参∶三七=3∶2∶0.5∶0.1优化为2∶1.3∶1∶0.1。与优化前的配方组成比较,丹参中的丹酚酸B和丹参酮ⅡA的含量都提高了3倍,三七中的人参皂苷Rg1和三七皂苷R1提高了5倍多。大黄中的大黄素含量基本保持不变,红花中的羟基红花黄色素A含量有所下降。13个抗炎活性化合物被筛选出来,包括红花黄素、大黄素、丹酚酸、丹参酮、三七皂苷及人参皂苷的衍生物。通过文献查询,预测这些化合物是通过MAPK、PI3K/AKT和NIK-IKK信号通路起到NF-κB抑制作用的。 在治咳川贝枇杷滴丸的研究当中,筛选出的6个主要活性母核分别为枇杷叶中的熊果酸和齐墩果酸,平贝母中的贝母乙素,桔梗中的桔梗皂苷元和远志酸,半夏中的鸟苷,预测出了与之相关的19条通路。建立了大鼠慢性支气管炎模型,运用基于RNA-Seq的转录组分析方法找出空白组、模型组和川贝治疗组的差异表达基因。与模型组相比,川贝治疗组主要降低了34个基因的表达,他们主要分为四个功能,分别为免疫调节、抗炎、胶原合成和肌肉收缩。在综合的分析后,活性化合物主要协同的通过MAPK、focal adhesion、tight junction、actin cytoskeleton和TGF-β信号通路起到减少炎症、痰液和咳嗽的作用。 本文利用整体化学物质组和系统生物学相结合的方法,探索了中药复方制剂发挥作用的分子机制。建立了“中药材-化合物-靶点-通路-功能”五位一体的网络研究方法,为中药复方多化合物多靶点机制的研究提供了较全面的思路。