关键词:
活血通络方
脊髓损伤
网络药理
分子对接
动物实验
摘要:
目的采用网络药理学、分子对接技术和体内实验,探讨活血通络方(Huoxue Tongluo prescription,HXTLP)治疗脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)的潜在作用机制。方法通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)检索HXTLP的活性成分,瑞士化合物靶点预测数据库(Swiss target prediction)获取作用靶点,构建“活性成分-靶点”网络。SCI相关靶点通过访问在线人类孟德尔遗传数据库(OMIM)和人类基因数据库(GeneCards)获得。基于基因与蛋白质相互作用网络分析数据库(STRING)建立HXTLP与SCI共同靶点的蛋白互作网络(PPI)。Metascape数据库用于京都基因与基因组百科全书(KEGG)和基因本体(GO)富集分析共同靶点,Autodock 1.5.7软件进行活性成分与关键靶点的分子对接,Pymol 2.4.0软件进行结果可视化。最后通过动物实验验证HXTLP治疗SCI的效果。结果研究共获得184个交集靶点,关键靶点涉及丝氨酸/苏氨酸激酶1(serine/threonine kinase 1,AKT1)、信号传导及转录激活蛋白3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)、热休克蛋白90α家族A类成员1(heat shock protein 90 kDa alpha,class A member 1,HSP90AA1)、磷脂酰肌醇4,5-二磷酸3-激酶催化亚基-α(phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate 3-kinase catalytic subunit alpha,PIK3CA)、磷酸肌醇3激酶调节亚基1(phosphoinositide-3-kinase regulatory subunit 1,PIK3R1)、GTP酶(harvey ras,HRAS)、雌激素受体1(estrogen receptor 1,ESR1)、丝裂原活化蛋白激酶1(mitogen-activated protein kinase 1,MAPK1)、表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)等。分子对接结果表明核心活性成分和关键靶点之间具有较高的结合亲和力。动物实验结果显示,与模型组相比,活血通络方组小鼠行为学评分升高(P<0.05),后肢运动功能改善,损伤区域组织学形态更完整。蛋白免疫印迹(Western Blot)结果显示HXTLP可有效的抑制关键靶点蛋白HSP90AA1和磷酸化STAT3(phospho-STAT3,P-STAT3)表达,促进磷酸化磷脂酰肌醇-3-激酶(phospho-phosphatidylinositol-3-kinase,P-PI3K),磷酸化AKT 1(phospho-AKT1,P-AKT1)的表达。结论本研究验证了HXTLP有多组成、多靶点、多途径协同作用治疗SCI的特点,为SCI临床用药及进一步研究提供实验理论依据。