目的:基于网络药理学探讨决明子治疗高脂血症的作用机制,并通过斑马鱼实验进行验证.方法:在中药分子机制生物信息学注释数据库(BATMAN-TCM)和中药系统药理学分析平台(TCMSP)检索并筛选决明子活性成分及相关靶点,通过GeneCards、DisGeNET、在线人类孟德尔遗传数据系统(OMIM)检索得到与高脂血症有关的靶点,利用Venny 2.1.0平台获得药物与疾病的共同靶点.使用Cytoscape3.8.2绘制决明子-活性成分-作用靶点网络图,采用String数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络图,将决明子-高脂血症共同靶点通过注释、可视化和集成发现数据库(DAVID)进行基因本体(GO)功能及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析.根据网络药理学研究结果,推测橙黄决明素(AO)为决明子降血脂的有效作用成分,在此基础上进行斑马鱼实验验证.以蛋黄液高脂饮食诱导斑马鱼高脂血症模型,造模后给予AO干预,验证AO治疗高脂血症的效果及作用机制.首先进行AO对高脂血症斑马鱼的毒性实验,确定AO最大给药浓度;后续观察AO对高脂血症斑马鱼总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)含量及肝脏组织形态学的影响;采用实时荧光定量PCR检测核心靶点mRNA在高脂血症斑马鱼中的表达.结果:共获得包括AO在内的13个决明子活性成分,决明子作用于高脂血症的潜在靶点109个,包括核心靶点肿瘤坏死因子(TNF)、白介素(IL)-1β、前列腺素内过氧化物合酶2(PTGS2)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(CASP3)、过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)等,主要涉及IL-17信号通路、TNF信号通路、脂质和动脉粥样硬化相关作用通路等.斑马鱼验证实验结果显示:造模后斑马鱼出现明显的脂质聚积,AO可显著降低高脂血症斑马鱼组织中的TG、TC含量(P＜0.05,P＜0.01),减少肝脏组织内脂肪空泡和脂滴形成,并可显著下调核心靶点TNF-α、IL-1βmRNA表达(P＜0.01).结论:基于网络药理学获得了决明子治疗高脂血症的核心通路与靶点,并通过斑马鱼实验初步揭示AO对高脂血症的改善效果,其机制可能是通过TNF-α、IL-1β等核心靶点发挥治疗作用,旨在为后期研究AO在高脂血症中的临床应用提供参考依据.

结直肠癌(CRC)作为一种具有高发病率和高死亡率的恶性肿瘤,其发病机制复杂,现代治疗手段效果不甚理想,寻找低毒、高效的防治方案仍是CRC研究的重点和难点.临床防治CRC中,中医药发挥着重要作用,其具有多方面的手势,包括毒副作用小、多靶点、多途径等.近年来,随着分子机制及药理作用的深入研究,多数学者发现,CRC发病涉及多个信号通路的异常.其中,细胞焦亡是一种机体调节细胞程序性死亡的模式,能调节多种细胞信号级联反应,可参与CRC的调控过程.此外,在中医药领域中,随着分子生物学技术的不断发展,中医药与细胞焦亡影响CRC的研究也逐渐兴起.通过文献筛选和相关报道发现,一些中药复方和中药单体能通过靶向干预细胞焦亡在CRC中发挥抗肿瘤作用,现对其进行简要归纳总结,以期在中医药防治CRC领域提供理论和诊疗思路参考.

目的 基于网络药理学方法和动物实验探讨桔梗白散治疗肺腺癌的作用靶点及机制.方法 借助TCMSP数据库及GeneCards、PharmGKB、DrugBank、TTD、OMIM数据库检索桔梗白散有效成分相关靶点及肺腺癌相关靶点,获取二者交集靶点,运用Cytoscape3.8.0软件构建交集靶点蛋白相互作用(PPI)网络和中药活性成分-靶点网络,筛选关键成分及核心靶点.对交集靶点进行GO和KEGG富集分析.运用PyMOL、AutoDockTools1.5.6软件对关键成分与核心靶点进行分子对接.建立肺癌小鼠模型,将小鼠随机分为空白组、模型组、顺铂组、桔梗白散联合顺铂组及桔梗白散低、中、高剂量组,给药组分别予相应药物干预14 d,计算抑瘤率,HE染色观察肿瘤组织形态,RT-qPCR及Western blot检测肿瘤组织PI3K、PTEN、Akt、mTOR基因及蛋白表达.结果 网络药理学方法筛选出桔梗白散治疗肺腺癌的TP53、CASP3、BCL2L1、AKT1等核心靶点,富集的关键通路有PI3K-Akt信号通路等.桔梗白散能有效抑制模型小鼠肿瘤生长;与模型组比较,桔梗白散中、高剂量组PI3K、Akt、mTOR mRNA表达降低,PTEN mRNA表达升高,p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR比值降低,PTEN蛋白表达升高(P<0.05,P<0.01).结论 桔梗白散治疗肺腺癌具有多层次、多靶点的特点,可能通过调控PI3K/Akt/mTOR信号通路促进肿瘤细胞凋亡与自噬,从而发挥抑制肿瘤细胞生长的作用.

目的 筛选中药黄芩中血管紧张素转换酶2(ACE2)和二肽基肽酶4(DPP-4)抑制剂.方法 以ACE2和DPP-4作为靶蛋白,利用受体配体亲和超滤和液质联用技术,对黄芩中与ACE2和DPP-4亲和的化合物进行筛选和分析,以筛选具有同时抑制ACE2和DPP-4的化合物.结果 从黄芩中筛选出了 5,7,2',6'-4羟基黄酮、5,7,2',5'-4羟基.8,6'-二甲氧基黄酮、白杨素-7-O-葡萄糖醛酸苷、黄芩素-6-O-葡萄糖醛酸苷、千层纸素A-7-O-葡萄糖醛酸苷、汉黄芩苷、白杨素、千层纸素A,可以同时亲和抑制ACE2和DPP-4,具有潜在的抗新型冠状病毒的作用.结论 从黄芩中筛选出与新型冠状病毒肺炎有关的靶蛋白抑制剂,具备潜在开发价值.

对治疗痿病的古籍验方和名医验案进行挖掘,获得中医治疗痿病的核心组方,并加以筛选与评价,为中医优势病种的新药开发提供示范.通过检索治疗痿病的古籍验方和名医验案中所含方药,建立痿病方药数据库,利用中医传承计算平台对古籍验方和名医验案的用药规律进行挖掘分析;基于网络稳健性中药药效预测平台计算获得古籍验方和名医验案核心组方的干扰分值.在此基础上,将古籍验方、名医验案、计算分析的结果进行综合评判,最终确定聚类获得的核心组方的开发优先等级.结果显示,古籍验方和名医验案用药多倾向于补虚、活血化瘀、清热和解表类,尤以温性和甘味药为主,主要归属脾、肝、肾经.古籍验方和名医验案聚类分析获得的核心组方通过网络稳健性分析显示,古籍验方组合1对疾病网络的扰动作用最强,综合评价显示具有最优的开发潜力.中医治疗痿病均重视脾、肝、肾、肺的调理,补虚的同时辅以清热、活血化瘀和解表类药物,获得的古籍验方组合1提示具有最优的潜在开发价值,形成的"古籍验方-名医验案-计算分析"整合策略可用于中药新药候选处方的筛选.

目的 分析射干麻黄汤与定喘汤治疗支气管哮喘寒热证候的机制差异.方法 用中药系统药理学数据库与分析平台分别筛选射干麻黄汤与定喘汤中各组成药物的有效成分及作用靶点.通过基因与疾病关联数据库和人类基因信息数据库获取支气管哮喘对应的基因靶点,分别筛选射干麻黄汤与冷哮、定喘汤与热哮的核心作用靶点及成分,并用网络分析在线平台进行网络拓扑分析,通过在R软件中用"org.Hs.eg.db"软件包进行基因本体(GO)与京都基因组百科全书(KEGG)功能富集分析,预测其不同作用机制,并用Autodock Vina软件对核心活性成分和核心靶点进行分子对接技术分析验证.结果 射干麻黄汤药物活性成分130个,定喘汤药物活性成分236个,相同活性成分54个.在与支气管哮喘相关靶点中,射干麻黄汤有52个潜在治疗靶点,定喘汤有45个潜在靶点.GO与KEGG分析显示:射干麻黄汤与定喘汤在血小板活化、脂肪细胞因子信号通路、酒精性肝病、瞬时受体电位通道的炎症介质调节、炎症性肠病、心肌细胞中的肾上腺素能信号、磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B等信号通路等存在差异.射干麻黄汤中核心化合物鸢尾甲黄素9CI、鸢尾甲黄素A与定喘汤中核心化合物花生四烯酸、甘草查尔酮A等存在差异;定喘汤治疗热哮与射干麻黄汤治疗冷哮药物作用机制在信号转导与转录活化因子3(STAT3)、辣椒素受体(TRPV1)与Ras同源基因(RHO)靶点存在差异.结论 2种中药方剂调节哮喘寒热证候引起的不同分子和生物过程反映了冷哮和热哮2种中医证候之间的生物学差异.

目的 预测和探究新型肠愈灌肠方对溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)的治疗机制.方法 利用数据平台筛选新型肠愈灌肠方的有效成分,在GeneCards中搜索UC相关靶点,制作"中药—有效成分—靶点"网络图,通过String数据库构建蛋白质—蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,在Metascape数据库中进行GO和KEGG富集分析,并在微生信平台制作柱状图和气泡图进行可视化分析,利用分子对接验证有效成分与靶点亲和力,动物实验验证新型肠愈灌肠方对UC的治疗效果及相关靶点调控情况.结果 筛选出方中有效成分96个,其中以槲皮素、山柰酚、木犀草素、β-谷甾醇、异紫堇杷明碱、芒柄花黄素为关键有效成分;筛选出UC靶点1214个,其中核心靶点为IL-6、TP53、VEGFA、JUN、IL-1β、PTGS2、ESR1.KEGG富集分析结果表明,NCEP治疗UC涉及流体剪切应力与动脉粥样硬化、糖尿病并发症中高级糖基化终末产物—受体信号通路等重要信号通路.分子对接结果显示,关键有效成分与核心靶点亲和性好.动物实验结果验证了新型肠愈灌肠方能够调控相关靶点以及有效改善肠道炎症.结论 新型肠愈灌肠方能够通过靶向调控流体剪切应力与动脉粥样硬化等信号通路而发挥治疗UC的作用.

目的 采用数据挖掘方法分析张炳厚教授治疗糖尿病肾病的用药经验,并筛选核心药对药组.方法 选择2014年1月-2021年12月首都医科大学附属北京中医医院门诊张炳厚教授治疗糖尿病肾病处方,采用中医传承辅助平台2.5、SPSS Modeler 18及SPSS Statistics 21软件进行关联规则、聚类分析、因子分析,总结药物用药频次、性味归经、药对组合.结果 共纳入处方161首,涉及中药188味,总频次为2 220,频次较高的中药为熟地黄、龟甲、黄芪、生地黄等,药物药性以寒、温为主,药味以甘、苦为主,归经多归肾经、肝经、脾经,共得到药对关联规则14条,药物常用组合27对,聚类分析根据谱系图提取组合10个,因子分析提取公因子14个.结论 张炳厚教授治疗糖尿病肾病以培补真阴、清利湿热为主要治法,同时注重益肾固精、育阴涵阳、活血化瘀等,体现其治疗糖尿病肾病独特的学术思想.

目的 掌握影响蒙古黄芪生长的主要环境因子,对蒙古黄芪在山西省适宜区分布进行预测,为山西省蒙古黄芪资源的合理布局提供参考.方法 采用山西省"第四次中药资源普查"数据库收录的蒙古黄芪样点经纬度信息,查询中国数字植物标本馆及检索文献记录补充,将筛选后的347个蒙古黄芪样点分布数据和环境因子添加到最大熵(MaxEnt)模型中运行,筛选出影响蒙古黄芪地理分布的主要环境因子及贡献率.应用地理信息系统软件ArcGIS对山西省蒙古黄芪生态适宜区进行划分.结果 建立的MaxEnt模型受试者工作特征曲线下面积为0.909,表明模型预测结果准确.共筛选出19个环境因子,其中气候因子是影响蒙古黄芪分布最重要的环境因子,其次是生物因子与地形因子,土壤因子的影响最小.山西省蒙古黄芪潜在适宜区主要分布在省内北部山区,呈现从北到南适宜等级逐渐降低的趋势,在当前气候条件下山西省蒙古黄芪最适宜区面积为15 424 km2,适宜区面积为19 856 km2,次适宜区面积为59 436 km2,不适宜区面积为61 894 km2.结论 基于MaxEnt模型和ArcGIS软件预测山西省蒙古黄芪适宜区分布状况,对山西省蒙古黄芪资源的保护与合理布局具有一定参考价值.

目的 基于文献研究、网络药理学、分子对接与实验验证的方法,探究藏药红景天改善脑微循环障碍的核心靶点、关键成分和作用机制.方法 通过文献和数据库收集红景天化学成分,利用反向药效团匹配预测红景天的潜在靶点;获取脑微循环障碍靶点,并与红景天靶点映射,构建交集靶点蛋白互作网络,获取核心靶点;构建"中药-成分-核心靶点-疾病"调控网络并获取关键成分;进行GO和KEGG富集分析,构建"核心靶点-信号通路-生物过程"网络;进行分子对接验证;采用RT-qPCR和Western blot进行动物实验验证,进一步证实网络药理学分析结果.结果 从红景天中筛选出76个活性成分和285个靶点,获取脑微循环障碍靶点1 074个,交集靶点97个,核心靶点6个,关键成分6个.分子对接结果表明,有3个关键成分与核心靶点的结合性大于核心靶点蛋白与其原始配体结合性.RT-qPCR结果显示红景天能下调核心靶点CASP3、AKT1 mRNA水平,Western blot检测结果显示藏药红景天能降低CASP3、AKT1蛋白表达(P＜0.05).结论 藏药红景天可通过多成分、多靶点、多通路协同改善脑微循环障碍,该研究为临床应用藏药红景天治疗脑微循环障碍提供实验依据.