基于网络药理学探讨加味二至丸“异病同治”绝经综合症和原发性失眠的作用机制.pdf

云 南 中 医 中 药 杂 志 恶心头疼身痛者 新方:桑白皮紫苏叶防己桔梗川贝母 桑白皮泻肺平喘利水消肿紫苏叶解表散寒行气和胃桔梗宣肺祛痰利咽排脓川贝母清热润肺化痰止咳诸药合用可用于妊娠气壅塞致咳嗽者 余方亦可随证加减适用于临床 小结本文运用数据挖掘技术结合原文内容分析沈金鳌治疗胎前病方剂结构、药物组配、核心用药等探究其用药规律及学术思想得出沈金鳌治疗胎前病以安胎为要养血顺气顾护脾胃疏肝保肺重视配伍灵活加减的结论为临床治疗相关妊娠疾病提供诊疗思路具有一定的指导意义 不足之处在于妇科玉尺胎前门“治胎前病方”中方剂较少对归纳分析结果可能存在影响且数据挖掘技术仅为数据分析具有一定的局限性有待进一步加强研究参考文献:(清)沈金鳌 妇科玉尺.北京:中国中医药出版社:国 家 药 典 委 员 会 中 华 人 民 共 和 国 药 典(年版).北京:中国医药科技出版社:吕成龙李会会史永洁等 中药当归现代研究进展及其质量标志物的预测分析.中国中药杂志():陈苇杨正望夏雨等 沈金鳌治疗带下病学术思想及用药特点探析.陕西中医():官可祈霍诗迪 妇科玉尺治疗崩漏用药特色及思想初探.环球中医药():(收稿日期:)基金项目:江西省教育厅科学技术研究项目()江西省中医药科技计划一般项目()江西省研究生创新专项()第一作者简介:王炯博()硕士研究生研究方向:中医内科学通信作者:王慧萍 :基于网络药理学探讨加味二至丸“异病同治”绝经综合症和原发性失眠的作用机制王炯博 廖 柳 于晓明 樊 婷 贺柏华 王慧萍(江西中医药大学附属医院 江西 南昌 江西中医药大学 江西 南昌 广州中医药大学第一附属医院白云医院 广东 广州)摘要:目的 运用网络药理学研究方法探究加味二至丸“异病同治”绝经综合征和原发性失眠的作用机制 方法 通过()数据库获取女贞子、墨旱莲、淫羊藿的主要化学成分及其靶点根据 筛选中药活性组分通过、数据库分别获取绝经综合症和原发性失眠主要靶点采用 软件构建“加味二至丸 成分 靶点 疾病”网络利用 平台进行蛋白质相互作用分析构建 网络并筛选网络中得分较高基因探析 最后采用 平台进行生物过程及通路分析 结果 加味二至丸调治绝经综合征和原发性失眠的核心活性成分为槲皮素、山柰酚、木犀草素、熊果酸等核心靶点有、等加味二至丸调治绝经综合征和原发性失眠的生物学通路主要作用于 信号通路、脂质与动脉粥样硬化、流体剪切应力与动脉粥样硬化、信号通路、信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、神经活性配体受体相互作用等通路 结论 加味二至丸可能通过调节神经 内分泌 免疫系统、炎症反应、雌激素代谢等多种途径发挥治疗绝经综合征和原发性失眠的作用关键词:网络药理学异病同治加味二至丸绝经综合征原发性失眠作用机制中图分类号:文献标志码:文章编号:()年第 卷第 期云 南 中 医 中 药 杂 志 绝经期综合征()是指妇女由于卵巢始基卵泡功能逐步耗竭在绝经前或后时激素水平失稳引起的一系列躯体、精神、心理症状 我国妇女自然绝经平均年龄 岁围绝经期综合征发生率为 伴随人口老龄化 岁以上人口的比例增加患病率随之上升 原发性失眠()是表现为入睡困难、睡眠深度或频度过短、早醒及睡眠时间不足或质量差的一种疾病 患病率高达 青年发病率高于老年女性发病率约为男性的 倍 中医理论中“异病同治”即是对于不同的疾病病机相同者采用相同的措施进行医治 与原发性失眠比较有不同的病因病理机制及临床表现但中医病因病机可相同都可以是“肝肾亏损”、“阴阳两虚”或“心肾不交”滋补肾之阴阳是针对该病机的重要法则本研究运用网络药理学方法建立药物 靶点 疾病网络探究加味二至丸治疗更年期综合征和原发性失眠“异病同治”的作用机制以期为临床研究提供参考依据 资料与方法 加味二至丸活性成分和相关靶点滤选通过 检索女贞子、墨旱莲、淫羊藿的化学成分依据 开启过滤器设定类药性数值()、生物利用度()以此选择活性成分 再经过 数据库检索活性成分相对应的靶点并根据已发表的文献报道及利用 预测补充活性化合物的靶点 利用 将取得靶点转换为对应国际标准基因名 绝经综合症和原发性失眠相关靶点滤选 绝经综合症以“”、“”、“”等为关键词原发性失眠以(”、“”、“”等为关键词于 数据库、数据库、数据库中采集调治绝经综合症和原发性失眠的潜在靶点进入 数据库寻找调治绝经综合症和原发性失眠的临床一线西药作用靶点予以补充 若靶点过多则按照 从大到小排序取前/目标靶点为研究疾病的潜在靶点 合并 个疾病数据库靶点后去除重复值分别得到绝经综合症和原发性失眠靶点数据集 将两疾病靶点数据集与药物成分靶点相匹配 加味二至丸成分 靶点 疾病网络构建运用将获得的交集靶点与加味二至丸的活性成分输入 构建成分 靶点 疾病网络图使用 内置的 进行拓扑分析运算度值()及介数中心性()核心靶点及发挥药用的主要活性成分用网络拓扑学参数进行推断 加味二至丸蛋白互作网络构建 蛋白质 蛋白质相互作用()网络构建为明晰加味二至丸药物相关靶点与绝经综合症和原发性失眠靶点间的相互作用 将药物 与药物 两交集分别提交至 数据库进行 网络模型构建设置生物种类为“”设置最小互相作用阈值为“”()剩余设定均选为默 认 网 络 从 页 面 上 获 得 并 使 用 的插件()遴选出重要基因采用最 大 团 中 心 性 算 法()择取得分排前 位的节点并进行可视化分析 加味二至丸成分 疾病靶点功能与通路的富集分析 将加味二至丸调治绝经综合征和原发性失眠的靶点分别导入 平台设定 筛选后得到加味二至丸干预绝经综合征的节点数 为 个边有 条平均节点度值为 加味二至丸干预原发性失眠的节点数为 个边有 条平均节点度值为 将 软件导出的加味二至丸治疗绝经综合症和原发性失眠 格式文件导入 软件进行网络拓扑参数分析 在高级和低级蛋白质中都捕获了更多的必需蛋白质故最大团中心性算法在评估靶点重要性上有较好优势 使用 插件运用 评分算法对相互作用关系进行评析选取蛋白作用网络图中重要性排前 的基因进行可视化 其中颜色越深表示该节点地位越重要连线越多代表两个节点的相关性越强 筛选得到加味二至丸治疗绝经综合征的关键靶基因包括、年第 卷第 期云 南 中 医 中 药 杂 志、见图()加味二至丸治疗原发性失眠的靶基因包括、见图()上两者靶点取交集的得分前 位的靶基因有、图 蛋白相互作用网络图(注:、为原发性失眠相关靶点、为绝经综合征相关靶点)靶点功能与通路的富集分析 为更深层次探究加味二至丸“异病同治”的作用机制应用 数据平台对加味二至丸调治绝经综合征和原发性失眠的相关靶点分别进行 中的生物过程和 通路的富集分析借助线上作图软件对结果可视化 从结果可了解多个靶点的功能与绝经综合征和原发性失眠的发生联系密切 加味二至丸治疗的绝经综合征和原发性失眠靶点分别富集在、个生物过程()根据 值大小图中分别列举了其主要的条目(图(、)由图 可以看出加味二至丸治疗 的靶点主要富集在对激素反应、腺体发育、调节激酶活性、凋亡信号通路的调控等生物过程治疗原发性失眠的靶点主要富集在对激素的反应、对营养水平的反应、对细胞外刺激的反应、细胞对脂质的反应、血液 年第 卷第 期云 南 中 医 中 药 杂 志循环等生物过程 加味二至丸治疗的绝经综合征和原发性失眠靶点分别富集在、条 通 路()根据 值大小图中列举了其中重要的 条目(图(、)由图 可以看出加味二至丸治疗 的作用靶点关系到糖尿病并发症中的 信号通路()、脂质与动脉粥样硬化()、流体剪切应力与动脉粥样硬化()、信号通路 、信号通路()、肿瘤坏死因子信号通路()等通路治疗原发性失眠的作用靶点关系到脂质与动脉粥样硬化、糖尿病并发症中的 信号通路、流体剪切应力与动脉粥样硬化、肿瘤坏死因子信号通路、信号通路()、神经活性配体受体相互作用()等通路加味二至丸作用两疾病靶点相关通路取交集后依据 值由大到小排序得到前 个重要通路分别为糖尿病并发症中的 信号通路、脂质与动脉粥样硬化、流体剪切应力与动脉粥样硬化、信号通路、信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、神经活性配体受体相互作用通路具体参数见表 综上可见加味二至丸治疗这两种疾病对应靶点参与的生物过程与信号通路既存在相似也存在差异为加味二至丸“异病同治”提供了分子层面依据图 加味二至丸主要成分潜在靶点富集分析(注:绝经综合征 原发性失眠 绝经综合征 原发性失眠 )年第 卷第 期云 南 中 医 中 药 杂 志表 加味二至丸主要治疗绝经综合征和原发性失眠靶点通路 讨论 加味二至丸组方分析 方中女贞子神农本草经载其“味苦性平可补中益气充实五脏调养精神消除百病”墨旱莲性寒本草正义有言:“补阴且入肾经助毛发生长入血分方可凉血止血”二至丸中加入淫羊藿便成方加味二至丸方义一是取独阳不长独阴不生人之阴阳互根互藏互用补阳不忘阴滋阴要温阳之意二是本草纲目 载淫羊藿有“益精气坚筋骨实腰膝强心力”之功效可加强原方益肾培元之功 中医学认为绝经综合征与原发性失眠病机皆可为肝肾阴阳虚损治法宜平补肝肾滋阴养阳以女贞子、墨旱莲、淫羊藿三药合用可共生调和阴阳之效 研究表明女贞子 墨旱莲具有抗细胞凋亡、抗氧化应激、减低炎症因子释放、抗骨质疏松、抗老年痴呆、抗衰老、保肝等多种药理作用加味二至丸中具有的植物雌激素样作用是其抗绝经期骨质疏松症、绝经期肥胖症等作用的生物学基础且其在调治 及原发性失眠上的疗效不逊色甚至佳于西药对照尤其在改善症状减少药物副作用方面表现不凡 加味二至丸成分分析 分析得加味二至丸治疗绝经综合征与原发性失眠的活性成分 个重要成分包括槲皮素()、山奈酚()、木犀草素()、熊果酸()等 其中槲皮素、山柰酚、木犀草素为黄酮类化合物具有抗炎调节免疫、抗氧化应激等神经、血管保护作用 槲皮素作为黄酮类化合物重要的一种具有降血压、抗高血脂、抗高血糖、抗氧化、抗炎、神经保护和心脏保护作用等多种特性 研究表明槲皮素表现出抗炎和免疫增强作用可能通过阻断 信号传导和 分化减少 和一氧化氮的产生下调一氧化氮合酶()的表达干扰促炎(和)和/或抗炎()细胞因子达成 有动物实验表明槲皮素可能通过 羟色胺能系统的 年第 卷第 期云 南 中 医 中 药 杂 志介导增强小鼠睡眠或通过 氨基丁酸能()途径提高小鼠睡眠数量和质量 槲皮素还可增加绝经大鼠卵巢中的过氧化氢酶和谷胱甘肽合成酶防止 诱导氧化应激相关细胞活力下降和蛋白表达的降低 木犀草素通过红细胞核因子 相关因子途径发挥抗氧化和细胞保护特性木犀草素拥有强大的抗炎活性这源于其对转录因子如、和 的调节 山柰酚具备抗氧化、抗炎、神经保护、抗骨质疏松、雌激素/抗雌激素、抗焦虑、镇痛的作用 其抗炎作用主要通过降低细胞因子 、和 以及抗氧化酶超氧化物歧化酶()的血浆水平实现 有动物实验表明山柰酚的雌激素作用可以有效调节睡眠 熊果酸具有抗炎、抗氧化、抗癌等多种生物活性 有实验表明熊果酸对雌激素相关的更年期皮肤变化效果良好 熊果酸可激活 受体从而延长睡眠时间 关键靶点分析 加味二至丸”异病同治”的关键基 因 有、基因编码产物 可与雌激素结合产生刺激促性腺激素分泌、调节卵泡生成的生理效用 通过负向调节 可影响血管内 等血管舒缩因子的合成与释放 有动物实验表明雌激素可改善绝经小鼠骨 的表达和密度降低 二至丸能显著上调 和 表达升高血清 含量发挥雌激素样作用 环氧合酶()的表达受雌激素、促炎细胞因子的调节可说明 可调控 由上可知加味二至丸发挥的雌激素样作用可能是其防治绝经综合征重要因素之一 编码 氨基丁酸()受体 在神经细胞中是主要的抑制性神经递质它作用于 受体与保持睡眠 觉醒机制 的 稳 态 有 关 有 实 验 表 明 作 用 于 受体的配体可增强小鼠的慢波睡眠和反常睡眠 参与的机体免疫、炎症调节本研究通过对加味二至丸治疗绝经综合征和原发性失眠 网络进行最大团中心性()分析得出了其中排名的前 个共有基因其中包含、等炎症相关因子 围绝经期会促炎并破坏雌激素调节的神经系统雌激素受体 已被证明可调节称为炎性体的先天免疫反应的关键成分 绝经后妇女雌激素缺乏的免疫系统变化表现于促炎血清标志物增加等 破骨细胞活化导致骨重吸收过程中白细胞介素()为关键因素 非快速眼动睡眠可由促炎细胞因子 、与 增加由抗炎细胞因子如 和 减少 实验表明 可增进动物大脑中 的合成而影响睡眠 血管内皮生长因子()可增强血管内皮通透性有助于炎症的发展和持续存在 说明加味二至丸具有一定的抗炎作用且可能通过抑制炎症反应和免疫反应发挥作用 通路结果分析 加味二至丸有较多基因靶点富集在 信号通路、脂质与动脉粥样硬化、信号通路、信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、神经活性配体受体相互作用等与神经 内分泌 免疫相关的信号通路和疾病通路 通路与更年期动脉粥样硬化有关糖基化终产物受体()表达水平和循环可溶性受体()水平与雌二醇相关 血管炎症的潜在因素是与性激素 免疫系统相互作用相关细胞和分子信号通路表示加味二至丸可能以雌激素样作用通过 通路影响炎症因子表达而治疗绝经综合征 流体剪切应力与动脉粥样硬化通路可传导剪切引力启动信号使内皮细胞表现出增殖和促炎基因表达的激活致使一氧化氮()减少生成白细胞黏附和渗透性增加产生绝经期动脉病变 信号通路参与了绝经后骨质疏松的病理演变抑制 可显著改善绝经后骨质疏松症调整 的表达可以改变冠状动脉疾病的易感性/信号通路在调节细胞增殖、凋亡、代谢和血管生成等生物学过程中作用重要是/的下游信号通路与中枢神经系统调节相关其可能通过调节/从而改善睡眠 肿瘤坏死因子 可以调节睡眠和脑部发育 白细胞介素 和、肿瘤坏死因子 和 是神经 内分泌 年第 卷第 期云 南 中 医 中 药 杂 志免疫网络中的重要枢纽因子 研究表明 白细胞介素 可通过调节炎症反应、免疫反应等发挥治疗绝经综合征 过高的 、白细胞介素 和 可抑制睡眠诱导中枢神经系统产生某些神经毒性分子导致认知功能障碍及记忆力减退 神经活性配体 受体相互作用信号通路上富集有 其是平衡睡眠机制的重要靶点之一 综上所述加味二至丸可能通过调节炎症信号相关通路、雌激素相关信号通路、神经 内分泌 免疫相关等信号通路呈现相应作用综上 所 述 加 味 二 至 丸 通 过 作 用 于、等 多 个 靶 点 调 节 信号通路、脂质与动脉粥样硬化、流体剪切应力与动脉粥样硬化、信号通路、信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、神经活性配体受体相互作用等通路从而实现调节神经 内分泌 免疫、炎症反应雌激素代谢等作用网络以“异病同治”绝经综合征与原发性失眠 该研究为深入探讨加味二至丸”异病同治”绝经综合征和原发性失眠的作用机制提供了参考参考文献:李冀潘明月李想等 中医药治疗围绝经期综合征研究进展.辽宁中医药大学学报():程颖莲莫端豪练坚贞等 社区妇女围绝经期综合征流行病学调查.中国妇幼保健():.()():.():.():.():.:谢美雪 异病同治及同病异治的理论研究.济南:山东中医药大学 :.():黄少杰陈海霞牟菲等 二至丸化学成分及药理作用研究 进 展 .中 华 中 医 药 杂 志 ():毛浩萍戴永娜陶蕊等 经典方剂二至丸补肝益肾作用研 究 .中 国 药 理 学 与 毒 理 学 杂 志():周雨禾刘婷马宏博等 逍遥二仙汤加减治疗围绝经期综合征情绪障碍的临床疗效.中国实验方剂学杂志():曹 蔚 斌 加 味 二 至 丸 治 疗 女 性 围 绝 经 期 综 合 征 例.浙江中医杂志():.():.()():/.():.():.():.():年第 卷第 期云 南 中 医 中 药 杂 志 ().()():.():.:():.:.():.():.():.()():.():.():.():.():王洪雪王杰琼高杰 中药治疗围绝经期综合征的机制研究.世界科学技术 中医药现代化():.():.():.():郑红霞赵元徐颖等 二至丸对未成熟小鼠雌激素样作用分析.中国实验方剂学杂志():().():欧阳效强饶炼雷敏等 基于网络药理学探讨加味二至丸治疗动脉粥样硬化的作用机制 中国实验方剂学杂志():.():蒋境兴李宁赵琳儒等 中药防治失眠作用机制研究进展.辽宁中医药大学学报():.年第 卷第 期云 南 中 医 中 药 杂 志():.():.():.()():.:.(:)():洪曹栋尹嘉张萌等 基于网络药理学探讨交泰丸治疗失眠的作用机制.中西医结合心脑血管病杂志():.()():.()():.():张苏慧张颖倩惠辉等 流体剪切力作用于单核 巨噬细胞对动脉粥样硬化的影响.临床心血管病杂志():.():/.():/.():/:():/.():俸玉姚娜袁博琳等 白细胞介素 与绝经后骨质疏松症相关性研究进展 .中国临床新医学():魏合伟侯书丽龚钰等 白细胞介素 在绝经后骨质疏松症发病机制中作用的临床研究.广州中医药大学学报():李红陈莹郭丽华等 围绝经期非器质性失眠妇女肝郁证素与白细胞介素、肿 瘤 坏 死 因 子 的 相关性.中医杂志():(收稿日期:)年第 卷第 期