基于UPLC-Q-Orbitrap HRMS和网络药理学分析五味子治疗非酒精性脂肪肝的物质基础及作用机制

作     者：任媛媛 王超 谢勇 郭光鹏 黄勤挽 王瑾 REN Yuanyuan;WANG Chao;XIE Yong;GUO Guangpeng;HUANG Qinwan;WANG Jin

作者机构：成都中医药大学药学院西南特色中药资源国家重点实验室四川成都611137 四川省中西医结合医院四川成都610042 吉林省北域红药业有限公司吉林通化134000 四川利民中药饮片有限责任公司四川成都611331 

出 版 物：《食品工业科技》 (Science and Technology of Food Industry)

年 卷 期：2022年第43卷第5期

页      面：21-33页

学科分类：1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100706[医学-药理学] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(81274086) 四川省科技计划项目(2020YFS0497) 西南特色中药资源国家重点实验室开放研究基金资助项目(2020JCRC015、2020XSGG024) 

主　　题：五味子 非酒精脂肪肝 超高效液相色谱-四级杆/静电场轨道阱高分辨质谱(UPLC-Q-Orbitrap HRMS) 物质基础 网络药理学 分子对接本 

摘      要：目的:基于超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱法(UPLC-Q-Orbitrap HRMS)、网络药理学方法及分子对接技术探索五味子治疗非酒精脂肪肝的物质基础与作用机制。方法:利用UPLC-Q-Orbitrap HRMS技术鉴定五味子中的化学成分。利用中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)和SwissTarget Prediction在线平台筛选并预测五味子化学成分的潜在作用靶点;利用GeneCards,CTD,OMIM,Dis-GeNET,GEO数据库收集非酒精脂肪肝疾病的潜在作用靶点。利用String数据库和Cytoscape 3.7.1软件构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络模型;使用R对潜在靶点进行基因本体论(gene ontology,GO)和基因组百科全书通路(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析,以预测其可能的信号通路,并通过Cytoscape3.7.1软件建立药物-关键活性成分-靶点途径网络。最后,进行分子对接,以初步验证五味子治疗非酒精性脂肪肝的作用机制。结果:共分析鉴定了五味子中的50种化学成分,并以此为基础筛选出246个五味子治疗非酒精脂肪肝的潜在靶点。通过网络拓扑进一步分析,筛选出23个核心成分和30个潜在核心靶点。GO和KEGG富集分析发现五味子通过作用于癌症中的蛋白聚糖、内分泌抵抗、Rap1信号通路、VEGF信号通路、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路和雌激素信号通路等信号通路发挥治疗作用。分子对接结果显示,筛选出的排名前5的活性成分槲皮素、山奈酚、五味子甲素、α-亚麻酸和五味子醇乙与排名前4的核心靶点AKT1、HSP90AA1、SRC、MAPK1均具有较好的结合活性,结合自由能均小于-5 kcal/mol,分子对接构象稳定。结论:五味子可能通过作用于脂质代谢、氧化应激、血管新生和炎症相关途径和靶点等改善非酒精脂肪肝的症状,从而发挥作用。