基于网络药理学和分子对接技术探讨丹红注射液治疗肺纤维化的作用机制.pdf
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1、本文引文格式:季雨彤,汪欣蕊,李欣彤,等.基于网络药理学和分子对接技术探讨丹红注射液治疗肺纤维化的作用机制J.右江民族医学院学报,2 0 2 4,4 6(1):3 2-3 6.【论著与临床报道】基于网络药理学和分子对接技术探讨丹红注射液治疗肺纤维化的作用机制季雨彤1,汪欣蕊1,李欣彤1,於蔚1,曾文婕1,武琦2(1.徐州医科大学第一临床医学院,江苏 徐州 2 2 1 0 0 4;2.徐州医科大学生理学教研室,江苏 徐州 2 2 1 0 0 4)摘 要:目的 利用网络药理学和分子对接技术,探讨丹红注射液防治肺纤维化的作用靶点。方法 通过T CM S P数据库检索丹参和红花的有效成分,将各有效成分
2、带入T CM S P数据库和S w i s sT a r g e t P r e d i c t i o n数据库获得有效成分的作用靶点,从G e n e C a r d s数据库获取肺纤维化的治疗靶点,把成分靶点和疾病靶点交集后,使用S t r i n g数据库构建蛋白互作网络(P P I)并分析。利用R软件进行基因本体(G O)和京都基因与基因组百科全书(K E G G)通路分析。最后通过A u t o D o c k软件对核心成分和靶点进行分子对接。结果 共获得1 7 2个交集靶点,GO富集分析显示对外源性刺激的反应、炎症反应、凋亡过程的负调控等可能参与到丹红注射液治疗肺纤维化进程。K
3、E G G富集分析显示丹红注射液治疗肺纤维化的信号通路主要集中于1 0条,其中脂质和动脉粥样硬化(l i p i da n da t h e r o s c l e r o s i s)、糖尿病并发症中的A G E-R A G E信号通路(AG E-R A G Es i g n a l i n gp a t h w a yi nd i a b e t i cc o m p l i c a t i o n s)、流体剪切力与动脉粥样硬化(f l u i ds h e a rs t r e s sa n da t h e r o s c l e r o s i s)这3条通路最为关键。分子对接结果
4、显示,丹红注射液的关键成分木犀草素(l u t e o l i n)和丹参酮I I A(t a n s h i n o n e I I A)可与核心靶点E G F R、S R C匹配。结论 通过网络药理学及分子对接的方法,找到了丹红注射液治疗肺纤维化的可能潜在靶点,预测了其发挥药理作用的关键通路。关键词:肺纤维化;丹红注射液;丹参酮I I A;木犀草素;分子对接中图分类号:R 5 6 3 文献标识码:A 文章编号:1 0 0 1-5 8 1 7(2 0 2 4)0 1-0 0 3 2-0 5d o i:1 0.3 9 6 9/j.i s s n.1 0 0 1-5 8 1 7.2 0 2 4.
5、0 1.0 0 6I n v e s t i g a t i n g t h em e c h a n i s mo fD a n h o n gI n j e c t i o n i nt h e t r e a t m e n t o fp u l m o n a r yf i b r o s i st h r o u g hn e t w o r kp h a r m a c o l o g ya n dm o l e c u l a rd o c k i n g t e c h n o l o g yJ iY u t o n g1,W a n gX i n r u i1,L iX i
6、n t o n g1,Y uW e i1,Z e n gW e n j i e1,WuQ i2(1.T h eF i r s tS c h o o l o fC l i n i c a lM e d i c i n e,X u z h o uM e d i c a lU n i v e r s i t y,X u z h o u2 2 1 0 0 4,J i a n g s u,C h i n a;2.D e p a r t m e n t o fP h y s i o l o g y,X u z h o um e d i c a lu n i v e r s i t y,X u z h o
7、u2 2 1 0 0 4,J i a n g s u,C h i n a)A b s t r a c t:O b j e c t i v e T oe x p l o r et h ea c t i o nt a r g e t so fD a n h o n gI n j e c t i o ni np r e v e n t i n ga n dt r e a t i n gp u l-m o n a r yf i b r o s i su t i l i z i n gn e t w o r kp h a r m a c o l o g ya n dm o l e c u l a rd
8、o c k i n gt e c h n o l o g y.M e t h o d s E f f e c t i v ec o m-p o n e n t so fD a n s h e n(S a l v i am i l t i o r r h i z a)a n dH o n g h u a(C a r t h a m u s t i n c t o r i u s)w e r e r e t r i e v e d f r o mt h eT CM S Pd a t a b a s e.T h ea c t i o nt a r g e t so f t h e s e c o m
9、 p o n e n t sw e r eo b t a i n e d f r o mt h eT CM S Pd a t a b a s ea n d t h eS w i s sT a r-g e t P r e d i c t i o nd a t a b a s e.T r e a t m e n t t a r g e t s f o rp u l m o n a r y f i b r o s i sw e r e r e t r i e v e d f r o mt h eG e n e C a r d sd a t a b a s e.A f t e ro b t a i n
10、 i n g t h e i n t e r s e c t i o no f c o m p o n e n t t a r g e t s a n dd i s e a s e t a r g e t s,ap r o t e i n-p r o t e i n i n t e r a c t i o nn e t w o r k(P P I)w a sc o n s t r u c t e du s i n g t h eS t r i n gd a t a b a s e t ob e a n a l y z e d.T h eRs o f t w a r ew a su s e d
11、t oc o n d u c tG e n eO n-t o l o g y(GO)a n dK y o t oE n c y c l o p e d i ao fG e n e sa n dG e n o m e s(K E G G)p a t h w a ya n a l y s e s.S u b s e q u e n t l y,t h eA u t o D o c ks o f t w a r ew a su t i l i z e d f o r t h em o l e c u l a r d o c k i n go f c o r e c o m p o n e n t s
12、 a n d t a r g e t s.R e s u l t s At o t a l o f23第4 6卷 第1期 右江民族医学院学报 V o l.4 6N o.12 0 2 4年2月 J o u r n a l o fY o u j i a n gM e d i c a lU n i v e r s i t yf o rN a t i o n a l i t i e s F e b.2 0 2 4基金项目:国家自然科学基金青年项目(8 2 1 0 4 6 2 4);江苏省高等学校自然科学研究面上项目(2 1 K J B 3 2 0 0 0 3);江苏省高校大学生创新创业重点项目(2 0
13、 2 2 1 0 3 1 3 0 4 8 Z)第一作者:季雨彤,大学生,研究方向:肺纤维化的药物治疗,E-m a i l:2 6 9 7 6 3 2 7 7q q.c o m 通讯作者:武琦,博士,讲师,硕士研究生导师,研究方向:肺纤维化的药物治疗,E-m a i l:w u q i x z h m u.e d u.c n1 7 2 i n t e r s e c t i n gt a r g e t sw e r eo b t a i n e d,GOe n r i c h m e n t a n a l y s i s r e v e a l e dp o t e n t i a l i
14、n v o l v e m e n to f t h er e s p o n s et oe x o g e n o u ss t i m u l i,i n f l a mm a t o r yr e s p o n s e,a n dn e g a t i v er e g u l a t i o no f a p o p t o s i sp r o c e s s i nt h e t r e a t m e n to fp u l m o n a r yf i b r o s i sw i t hD a n h o n gI n j e c t i o n.F u r t h e
15、r m o r e,K E G Ge n r i c h m e n ta n a l y s i ss h o w e dt h a t t h es i g n a-l i n gp a t h w a y s i n v o l v e d i nt r e a t i n gp u l m o n a r yf i b r o s i sw i t hD a n h o n gI n j e c t i o nw e r em a i n l yc o n c e n t r a t e di n1 0p a t h w a y s,w i t hl i p i da n da t h
16、 e r o s c l e r o s i s,AG E-R AG Es i g n a l i n gp a t h w a yi nd i a b e t i cc o m p l i c a t i o n s,a n df l u i ds h e a rs t r e s sa n da t h e r o s c l e r o s i sb e i n gt h em o s tc r i t i c a l.T h em o l e c u l a rd o c k i n gr e s u l t ss h o w e dt h a tt h ek e yc o m p o
17、 n e n t so fD a n h o n gI n j e c t i o n,l u t e o l i na n dT a n s h i n o n e I I A,c o u l dm a t c hw i t ht h ec o r et a r g e t sE G F Ra n dS R C.C o n c l u s i o n T h r o u g hn e t w o r kp h a r m a c o l o g ya n dm o l e c u l a rd o c k i n gt e c h n o l o g y,p o t e n t i a l
18、t a r g e t sf o rD a n h o n gI n j e c t i o ni nt r e a t i n gp u l m o n a r yf i b r o s i sw e r ei d e n t i f i e d,a n dk e yp a t h w a y sf o ri t sp h a r m a c o l o g i c a le f f e c t sw e r ep r e d i c t e d.K e yw o r d s:p u l m o n a r yf i b r o s i s;D a n h o n gI n j e c t
19、i o n;T a n s h i n o n e I I A;L u t e o l i n;m o l e c u l a rd o c k i n g 肺纤维化是一类进行性、不可逆的肺间质疾病。其发病机制主要包括肺泡上皮细胞损伤、成纤维细胞大量增殖并伴有胶原沉积1。有研究表明,经确诊后,肺纤维化患者的5年生存率仅为2 0%3 0%。目前对于肺纤维化的治疗手段极其有限,除肺移植外,临床上缺少有效的治疗药物2-3。在全球范围内,吡菲尼酮和尼达尼布为目前推荐的治疗肺纤维化的药物,二者虽然在一定程度上能够延缓特发性肺纤维化(i d i o-p a t h i cp u l m o n a r y
20、f i b r o s i s,I P F),但其价格昂贵,且存在胃肠道反应、肝损伤、出血等不良反应4。因此寻找安全有效地治疗肺纤维化的药物非常重要。丹红注射液是丹参、红花两味中药经过提取制成的注射剂。红花性温、味辛,具有活血化瘀、通经止痛等作用;丹参性微寒、味苦,具有通经止痛、活血祛瘀、凉血消痈、舒心清烦功效,目前已经应用于各个系统的疾病5。一项M e t a分析结果显示:在西药治疗的基础上,加用丹红注射液可改善I P F患者的肺功能,提高生活质量,且安全性较高6。但目前对于丹红注射液在肺纤维化中的作用机制尚未明确。本研究使用生物信息学及分子对接的方法探讨丹红注射液治疗肺纤维化的作用机制,以
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