基于转录组学探讨滋肾清肝方改善2型糖尿病糖、脂代谢的作用机制

作     者：王景存 田春雨 张帆 喇孝瑾 吴范武 朱亮 马雷雷 WANG Jingcun;TIAN Chunyu;ZHANG Fan;LA Xiaojin;WU Fanwu;ZHU Liang;MA Leilei

作者机构：华北理工大学河北唐山063210 河北省中西医结合防治糖尿病及其并发症重点实验室河北唐山063210 唐山市中药药理重点实验室河北唐山063210 

出 版 物：《中国实验方剂学杂志》 (Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae)

年 卷 期：2024年第30卷第8期

页      面：109-117页

核心收录：

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 100504[医学-方剂学] 1006[医学-中西医结合] 1005[医学-中医学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 100501[医学-中医基础理论] 100601[医学-中西医结合基础] 100502[医学-中医临床基础] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：河北省自然科学基金项目(H2020209235) 唐山市科技计划项目(22130219H) 

主　　题：滋肾清肝方 2型糖尿病 糖脂代谢 网络药理学 转录组学 

摘      要：目的:基于网络药理学及转录组学探讨滋肾清肝方(ZSQGF)改善2型糖尿病(T2DM)模型大鼠糖、脂代谢的作用机制。方法:基于网络药理学分析ZSQGF与T2DM的差异基因,进行基因本体(GO)富集分析与京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,并通过分子对接分析对接能,验证成分与靶点结合。通过高脂喂养及注射链脲佐菌素的方法建立T2DM大鼠模型,并随机分为正常组、模型组、二甲双胍组(二甲双胍72 mg·kg^(-1))和ZSQGF高、中、低剂量组(分别折合生药量4.8、2.4、1.2 g·kg^(-1)的药液);监测大鼠的生活状态;检测大鼠血清总胆固醇(TC)、总甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)含量;对肝脏组织进行苏木素-伊红(HE)染色和油红O染色;通过肝脏转录组学分析差异基因、进行GO与KEGG富集分析,绘制蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络图筛选核心靶点;结合网络药理学与转录组学分析结果进行蛋白通路验证,通过蛋白免疫印迹法(Western blot)检测肝脏核转录因子-κB(NF-κB)、基质金属蛋白酶(MMP-1、MMP-9)的蛋白表达量,通过实时荧光定量聚合酶链式反应(Realtime PCR)验证B细胞淋巴瘤(Bcl)-2修正因子(BMF)、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶4(NOX4)、脂肪酸合酶(FASN)的mRNA表达,通过免疫荧光染色检测MMP-1、MMP-9在肝脏的表达情况。结果:转录组学与网络药理学分析ZSQGF可能通过糖脂代谢通路、炎症通路作用于糖脂代谢、保护肝脏。实验证明给药8周后大鼠体质量、血糖、血清指标、病理染色结果均有改善,Western blot结果表明ZSQGF组肝脏NF-κB、MMP-1、MMP-9蛋白相对表达量降低,Real-time PCR结果表明ZSQGF高剂量组BMF、NOX4、FASN转录表达降低,免疫荧光结果ZSQGF组肝脏MMP-1、MMP-9蛋白表达量降低。结论:ZSQGF可以抑制FASN的表达、减少脂质合成,并通过调节NF-κB信号通路改善糖脂代谢。