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基于网络药理学与体外实验探讨附子活性成分治疗血管痉挛的作用机制

The mechanism of action of the active components of Aconitum Carmichaelii Debx Rhizoma in the treatment of vasospasm based on network pharmacology and in vitro experiments

摘要:

目的 运用网络药理学和体外细胞实验探究附子活性成分治疗血管痉挛的潜在作用机制.方法 检索 TCMSP 数据库、SwissTargetPrediction数据库、Uniprot 数据库、Genecards 数据库、OMIM 数据库、TTD 数据库、Disgenet数据库和String 数据库等,获得附子活性成分、作用靶点及血管痉挛相应疾病靶点,并将其作用靶点与获得的疾病靶点的交集作为潜在靶点;利用 String平台,对潜在靶点构建蛋白—蛋白互作(protein-protein interaction network,PPI)网络;采用R语言软件包对潜在靶点进行基因本体(gene ontology,GO)功能及京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析,然后使用 Cytoscape 软件分析其网络拓扑结构,筛选其核心靶点,并进行分子对接验证.在此基础上,通过 MTT法检测附子活性成分对血管紧张素Ⅱ所致血管平滑肌细胞增殖影响的机制.结果 附子治疗血管痉挛的主要潜在活性成分有 15 个;药物—疾病核心靶点有 27 个;涉及的信号通路主要有脂质和动脉粥样硬化、钙信号通路、刺激神经组织的中的交互、鞘脂类信号通路、流体剪切应力与动脉粥样硬化、松弛素信号通路、血管平滑肌收缩等;关键核心靶点与活性成分次乌头碱、谷甾醇结合具有稳定构象.体外实验结果表明,附子活性成分次乌头碱能抑制血管紧张素Ⅱ所致血管平滑肌细胞增殖,其机制可能与其抑制丝裂原活化蛋白激酶信号转导通路的活化有关.结论 附子多种活性成分可能通过作用于丝裂原活化蛋白激酶1、核受体亚家族3C群成员1、血管紧张素I转化酶、一氧化氮合酶3 等靶点治疗血管痉挛,为附子活性成分治疗血管痉挛的作用机制研究提供了科学参考.

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