牛膝治療腰椎間盤突出症潛在作用機制的網絡藥理學分析

2021-01-13 網易

2021-01-12 07:01:10　來源: 菠蘿姐姐手工坊

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文題釋義：

　　牛膝：為莧科植物牛膝Achyranthes bidentata Bl. 的乾燥根，具有逐瘀通經、補肝腎、強筋骨等功效，臨床上常用於治療腰腿痛等症。

　　網絡藥理學：它是以系統生物學理論為基礎，對生物系統進行網絡分析，選取特定信號節點進行多靶點藥物分子設計的新學科，能夠直觀地闡明中藥對疾病多分子、多靶點、多通路的分子機制。

　　背景：現代藥理學研究表明牛膝在治療腰椎間盤突出症中發揮著良好作用。由於牛膝所含化學成分複雜，並且在分子層面上治療腰椎間盤突出症的機制尚不明確。網絡藥理學作為新興科學，能夠直觀地闡明中藥對疾病多分子、多靶點、多通路的分子機制，可為後期藥物研發及疾病治療提供一定理論依據。

　　目的：運用網絡藥理學預測牛膝治療腰椎間盤突出症的有效成分及作用靶點，探討其「多成分、多靶點、多途徑」的潛在作用機制。

　　方法：從TCMSP資料庫中篩選出牛膝的有效成分及作用靶點，通過GeneCard資料庫和OMIM資料庫篩選LDH的預測靶點，並取中藥與疾病的交集靶點；採用Cytoscape 3.7.2軟體構建「中藥-成分-疾病-靶點」的調控網絡，通過STRING資料庫構建蛋白質相互作用網絡(PPI)，篩選核心靶點；利用Bioconductor中的R包對中藥與疾病交集靶點進行GO富集分析和KEGG通路注釋分析。

　　結果與結論：預測得到牛膝治療腰椎間盤突出症的有效成分11個和有效靶點21個，其中IL-6、EGFR、VEGFA、CCND1、MAPK8等靶點基因可能起著關鍵性的作用，並推斷其作用機制可能與KSHN信號通路、糖尿病併發症的AGE-RAGE信號通路、胰腺癌信號通路、TNF信號通路等有關。通過預測結果認為，牛膝對腰椎間盤突出症的作用機制可能是槲皮素、山柰酚、β-谷甾醇等活性成分通過PI3K/Akt、TNF、JAK-STAT和VEGF等信號通路對IL-6、EGFR、VEGFA、CCND1、MAPK8等相關靶點發揮抗細胞分化和凋亡、抗氧化應激、減少炎症反應和促進代謝等作用。研究可為後續的相關臨床試驗提供理論依據和方向。

　　https://orcid.org/0000-0003-4941-3714 (王旭凱)

　　中國組織工程研究雜誌出版內容重點：組織構建；骨細胞；軟骨細胞；細胞培養；成纖維細胞；血管內皮細胞；骨質疏鬆；組織工程

　　關鍵詞: 牛膝, 骨, 腰椎間盤, 椎間盤突出, 網絡藥理學, 有效成分, 靶點

　　引用本文：侯宇龍, 王晶石, 王旭凱. 牛膝治療腰椎間盤突出症潛在作用機制的網絡藥理學分析[J]. 中國組織工程研究, 2021, 25(17): 2734-2739.

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