基于多维网络药理学探讨加味五虎追风散治疗帕金森病的作用机制

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目的:通过多维网络药理学的方法,筛选加味五虎追风散治疗帕金森病(Parkinson’s disease,PD)的主要有效成分,推测其有效成分所作用的靶点,构建中药-成分-靶点-疾病互作网络,进一步探讨加味五虎追风散治疗PD的作用机制,为深入开展实验研究提供科学理论依据。方法:以中药系统药理学数据库及分析平台(TCMSP)为主,中药综合数据库(TCMID)、BATMAN-TCM数据库为辅检索并收集加味五虎追风散中的蝉蜕、天南星、天麻、全蝎、僵蚕、大地棕根6味中药的化学成分信息及靶点,借助Uni Prot数据库对靶点蛋白名称进行标准化,构建加味五虎追风散活性成分潜在作用靶点数据集。通过Gene Cards数据库、OMIM数据库、TTD数据库及Dis Ge NET数据库搜集和筛选PD疾病相关靶点,构建PD疾病相关靶点信息数据集,应用Venn图获取药物与疾病共同靶点。利用可视化网络软件Cytoscape3.8.0构建加味五虎追风散治疗PD的成分-靶点-疾病网络。在String数据库获取共同靶点蛋白的高置信度交互作用关系,在Cytoscape3.8.0软件中构建蛋白相互作用网络(PPI),并应用Cyto NCA插件对网络进行拓扑学分析,筛选出加味五虎追风散治疗PD的核心靶点。通过Metascape数据库对潜在作用靶点和信号通路进行GO富集分析和KEGG通路富集分析。结果:(1)通过TCMSP数据库及TCMID数据库、BATMANTCM数据库检索收集到加味五虎追风散活性成分289个,其中蝉蜕的活性成分16个,天南星活性成分123个,天麻活性成分46个,全蝎活性成分16个,僵蚕活性成分10个,大地棕根活性成分78个;加味五虎追风散潜在作用靶点为1340个。(2)通过Gene Cards数据库、OMIM数据库、TTD数据库及Dis Ge NET数据库共得到PD相关的靶点8514个。(3)通过Venn图统计加味五虎追风散中药活性成分靶点与PD疾病交集靶点共202个,其中主要靶点有AKT1、ACTB、INS、JUN、CASP3等。(4)通过GO富集共富集到2618个GO条目,其中包括2305个生物过程条目、121个细胞功能条目和192个分子功能条目。主要包括对异源刺激的反应、营养水平的调节、金属离子水平的调节等过程;分子功能主要包括DNA结合转录、RNA聚合酶II特异因子结合、DNA结合转录泛素样蛋白等,主要发生在膜筏、膜微结构域、突触膜等。(5)通过KEGG通路富集分析,共得到190条通路,涉及AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路、Thyroid hormone信号通路、脂质与动脉粥样硬化信号通路等。结论:加味五虎追风散可能是通过豆甾醇、β谷甾醇、槲皮素、油酸、甲基丁香酚等核心成分,作用于AKT1、ACTB、INS、JUN、CASP3等关键因子,调控AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路、Thyroid hormone信号通路、脂质与动脉粥样硬化信号通路等,发挥抑制异源刺激反应、调节细胞营养水平、调节金属离子水平、调控细胞氧化应激反应等作用,最终起到治疗PD的作用。
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