目的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的研究方法挖掘太子參、赤芍治療糖尿病合并冠心病的物質(zhì)基礎(chǔ)及其作用機(jī)制。方法通過中藥系統(tǒng)藥理學(xué)技術(shù)平臺(TCMSP)數(shù)據(jù)庫檢索太子參、赤芍兩味中藥的化學(xué)活性成分,并進(jìn)行靶點(diǎn)預(yù)測。通過TTD、DisGeNET、OMIM數(shù)據(jù)庫分別檢索糖尿病和冠心病的相關(guān)疾病靶點(diǎn),將中藥靶點(diǎn)與疾病靶點(diǎn)進(jìn)行交集,篩選得到共同作用靶點(diǎn)。應(yīng)用STRING平臺構(gòu)建蛋白-蛋白相互作用(PPI)網(wǎng)絡(luò)模型。使用Cytoscape軟件對該網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)鋵W(xué)分析得到核心靶點(diǎn),并對核心靶點(diǎn)進(jìn)行GO-BP生物功能富集分析,應(yīng)用DAVID平臺對其進(jìn)行KEGG通路分析。結(jié)果經(jīng)數(shù)據(jù)庫分析共篩選出6個太子參有效活性成分、25個赤芍有效活性成分和451個潛在作用靶點(diǎn),與糖尿病合并冠心病共同作用靶點(diǎn)173個。通過對共有靶點(diǎn)的拓?fù)浞治?篩選出49個核心靶點(diǎn)。GO-BP生物功能富集分析發(fā)現(xiàn),太子參、赤芍可通過脂多糖的調(diào)節(jié)、活性氧物質(zhì)的代謝過程、血液循環(huán)的調(diào)節(jié)、血管收縮的調(diào)節(jié)等過程,從而共同發(fā)揮治療糖尿病合并冠心病的作用。KEGG通路富集分析發(fā)現(xiàn),其可通過脂肪細(xì)胞因子信號通路、ErbB信號通路、間隙連接通路、焦點(diǎn)黏附通路、過氧化物酶體增殖物激活受體(PPAR)信號通路、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)信號通路、促黃體生成素釋放激素(GnRH)信號通路等代謝通路起到治療作用。結(jié)論太子參與赤芍可通過多靶點(diǎn)、多通路治療糖尿病合并冠心病。
【部分圖文】：

將上述共同作用靶點(diǎn)導(dǎo)入String數(shù)據(jù)庫得到PPI互作網(wǎng)絡(luò)圖,詳見圖2。圖中共有173個相互作用節(jié)點(diǎn)、694條邊。利用Cytoscape軟件對網(wǎng)絡(luò)中所有點(diǎn)的拓?fù)鋮?shù)(度和介度中心度)進(jìn)行分析,拓?fù)鋮?shù)值大于中位數(shù),即度≥6、介數(shù)中心度≥1.83×10-2,作為篩選核心關(guān)鍵靶點(diǎn)的條件,共篩選出49個核心靶點(diǎn)。包括血管內(nèi)皮生長因子A(VEGFA)、轉(zhuǎn)錄激活因子-3 (STAT3)、過氧化物酶體增殖激活受體-γ(PPARG)、絲氨酸/蘇氨酸激酶1(AKT1)、類固醇受體輔激活因子(SRC)、維甲酸類受體α(RXRA)、1-磷酸鞘氨醇受體1(S1PR1)等。圖2 共同作用靶點(diǎn)的PPI網(wǎng)絡(luò)

共同作用靶點(diǎn)的PPI網(wǎng)絡(luò)

利用Cytoscape軟件的ClueGO插件對篩選出的49個核心靶點(diǎn)進(jìn)行GO-BP生物學(xué)功能富集分析,可見多個生物學(xué)功能與糖尿病合并冠心病的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切,其主要富集于對脂多糖的反應(yīng)(response to lipopolysaccharide)、活性氧物質(zhì)代謝過程(reactive oxygen species metabolic process)、循環(huán)系統(tǒng)中的血管過程(vascular process in circulatory system)、肌肉細(xì)胞增殖(muscle cell proliferation)、血液循環(huán)調(diào)節(jié)(regulation of blood circulation)、ERK1和ERK2級聯(lián)調(diào)節(jié)(regulation of ERK1 and ERK2 cascade)、血管收縮(vasoconstriction)、蛋白偶聯(lián)受體信號通路、偶聯(lián)環(huán)核苷酸第二信使(G-protein coupled receptor signaling pathway,coupled to cyclic nucleotide second messengerg)、平滑肌細(xì)胞增殖的調(diào)節(jié)(regulation of smooth muscle cell proliferation)以及血壓調(diào)節(jié)(regulation of blood pressure)。詳見圖3。利用DAVID平臺對篩選出的49個核心靶點(diǎn)進(jìn)行KEGG通路分析,獲得與核心靶點(diǎn)相關(guān)代謝通路38條,篩選出與糖尿病合并冠心病有關(guān)通路,結(jié)果表明太子參、赤芍可能主要通過脂肪細(xì)胞因子信號通路(adipocytokine signaling pathway)、ErbB 信號通路(ErbB signaling pathway)、間隙連接通路(gap junction)、焦點(diǎn)黏附通路(focal adhesion)、過氧化物酶體增殖物激活受體(PPAR)信號通路(PPAR signaling pathway)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)信號通路(VEGF signaling pathway)、促黃體生成素釋放激素(GnRH)信號通路(GnRH signaling pathway)等發(fā)揮治療作用,詳見圖4。并利用Cytoscape軟件構(gòu)建太子參與赤芍核心靶點(diǎn)-生物功能-信號通路網(wǎng)絡(luò),詳見圖5。
【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：2853556