基于网络药理学方法、分子对接技术及动物实验探讨参威骨痹汤治疗骨质疏松症的作用机制

作     者：李律宇 罗淼 李宁 李德光 廖江龙 邓力 刘敏 王晓颖 冮顺奎 LI Lyuyu;LUO Miao;LI Ning;LI Deguang;LIAO Jianglong;DENG Li;LIU Min;WANG Xiaoying;GANG Shunkui

作者机构：昆明市中医医院云南昆明650500 云南中医药大学第三附属医院云南昆明650500 云南中医药大学第一临床医学院云南昆明650500 

出 版 物：《中医正骨》 (The Journal of Traditional Chinese Orthopedics and Traumatology)

年 卷 期：2024年第36卷第5期

页      面：1-12,44页

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：云南省科学技术厅-中医联合专项面上项目(202101AG070053 202301AZ070001-091) 

主　　题：骨质疏松 参威骨痹汤 网络药理学 分子对接模拟 动物实验 

摘      要：目的:探讨参威骨痹汤治疗骨质疏松症(osteoporosis,OP)的作用机制。方法:①网络药理学研究。采用超高效液相色谱-质谱法鉴定参威骨痹汤中的化合物,采用网络药理学方法初步筛选参威骨痹汤治疗OP的关键活性成分和靶点。②分子对接验证。采用分子对接技术验证网络药理学研究确定的参威骨痹汤治疗OP的关键活性成分与靶点的结合效果,从中筛选结合效果最好的组合。③动物实验验证。将60只雌性C57BL/6JNifdc小鼠随机等分为5组,模型组和参威骨痹汤低、中、高剂量组小鼠通过双侧卵巢切除手术进行OP造模,假手术组小鼠仅切取卵巢周围等体积的脂肪组织。参威骨痹汤低、中、高剂量组小鼠分别按照14.95 g·kg^(-1)·d^(-1)、29.9 g·kg^(-1)·d^(-1)、59.8 g·kg^(-1)·d^(-1)以参威骨痹汤药液灌胃,假手术组和模型组小鼠以等体积生理盐水灌胃。药物干预8周后,取股骨进行Micro-CT检查和组织病理学观察(HE染色和抗酒石酸酸性磷酸酶染色),采用实时定量PCR技术测定胫骨组织中根据网络药理学和分子对接技术确定的关键靶点基因的mRNA表达水平。结果:①网络药理学研究结果。网络药理学研究结果显示,SRC、促分裂原活化的蛋白激酶3(mitogen-activated protein kinase 3,MAPK3)、MAPK1、磷脂酰肌醇3-激酶调节亚基1(phosphatidylinositol-3-kinase regulatory subunit 1,PI3KR1)、信号转导及转录活化因子3为参威骨痹汤治疗OP的关键靶点,五味子丙素、10-姜酚、对羟基苯甲酸丁酯、倍半萜内酯和香豆雌酚为参威骨痹汤治疗OP的关键活性成分。②分子对接验证结果。分子对接结果显示,参威骨痹汤治疗OP关键活性成分与关键靶点的结合能均小于-5 kJ·mol^(-1),表明结合效果良好,其中靶点SRC、MAPK3、PI3KR1与活性成分五味子丙素、10-姜酚、对羟基苯甲酸丁酯的结合效果更好。③动物实验验证结果。Micro-CT检查及组织病理学观察结果显示,参威骨痹汤能改善OP模型小鼠的骨质疏松程度,其中中剂量参威骨痹汤效果更好。实时定量PCR测定结果显示,参威骨痹汤中剂量组胫骨组织中SRC mRNA和MAPK3 mRNA表达水平低于模型组,PI3KR1 mRNA表达水平与模型组比较差异无统计学意义。结论:参威骨痹汤治疗OP的机制可能是通过五味子丙素、10-姜酚、对羟基苯甲酸丁酯等成分调控SRC、PI3KR1、MAPK3的表达来调节骨代谢。