基于网络药理学与动物实验探讨桑菊饮治疗急性肺损伤的作用机制

作     者：朱珍珍 何梓龙 任睿楠 汪芳 赵国安 牛旭东 毛安迪 张鸿飞 李宇 孟娜娜 王天阳 林松 ZHU Zhenzhen;HE Zilong;REN Ruinan;WANG Fang;ZHAO Guoan;NIU Xudong;MAO Andi;ZHANG Hongfei;LI Yu;MENG Nana;WANG Tianyang;LIN Song

作者机构：齐齐哈尔医学院黑龙江齐齐哈尔161000 

出 版 物：《河南中医》 (Henan Traditional Chinese Medicine)

年 卷 期：2024年第44卷第7期

页      面：1079-1087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：黑龙江省自然科学基金联合引导项目(LH2021H124) 齐齐哈尔市科技计划联合引导项目(LHYD-2021011) 齐齐哈尔医学科学院重点培育项目(2022-ZDPY-004,2023-ZDPY-001) 齐齐哈尔医学科学院青年博士专项科研基金项目(QMSI2021B-03) 齐齐哈尔医学科学院博士滚动项目(QMSI2023E-01) 黑龙江省大学生创新创业训练项目(202111230032,S202211230035,S202211230055) 

主　　题：桑菊饮 急性肺损伤 网络药理学 分子对接 木犀草素 大鼠 

摘      要：目的:基于网络药理学和动物实验探讨桑菊饮治疗急性肺损伤(acute lung injury,ALI)的作用机制。方法:采用中药系统药理学数据库与分析平台检索桑菊饮的化学成分,并通过《中华人民共和国药典》加以补充。利用Swiss Target Prediction数据库获取桑菊饮的靶点,GeneCards数据库获取ALI的靶点,并借助Venny平台得到两者的交集靶点。通过Cytoscape软件构建“疾病-中药-活性成分-靶点网络,经过拓扑分析筛选桑菊饮治疗ALI的关键成分。采用STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,并筛选桑菊饮治疗ALI的核心靶点。通过Metascape网站进行基因本体(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)分析,最后进行分子对接验证。18只Wistar大鼠随机分为空白组、模型组、桑菊饮组(4 g·kg^(-1)),每组6只。桑菊饮组大鼠灌胃相应药物,空白组和模型组大鼠给予等体积生理盐水,连续5 d。末次灌胃后2 h,除空白组外,其他大鼠经气管插管注射脂多糖(5 mg·kg^(-1))以复制ALI模型。采用ELISA法检测大鼠肺组织白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)含量。结果:桑菊饮活性成分171个,作用靶点505个。ALI疾病靶点8 053个,两者的交集靶点447个。桑菊饮治疗ALI的关键成分主要包括木犀草素、槲皮素、桦木酸等。桑菊饮治疗ALI的核心靶点主要包括RAC-α丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(RAC-alpha serine/threonine protein kinase,AKT1)、信号转导和转录激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)、细胞凋亡调节剂Bcl-2(apoptosis regulator Bcl-2,BCL2)等。GO分析结果主要涉及磷酸化、激素反应、氧化还原酶活性等。KEGG通路主要包括Th17细胞分化、JAK-STAT信号通路、AMPK信号通路等。分子对接结果显示,关键成分与核心靶点具有较强的结合活性。ELISA结果显示,与空白组比较,模型组大鼠肺组织IL-6、MDA、TNF-α含量升高(P0.01),SOD含量降低(P0.01);与模型组比较,桑菊饮组大鼠肺组织IL-6、MDA、TNF-α含量降低(P0.01),SOD含量升高(P0.01)。结论:桑菊饮可通过多成分、多通路、多靶点发挥治疗ALI的作用,其作用机制可能与减轻炎症反应与氧化损伤有关。