基于网络药理学和基因表达数据库探讨银杏叶-葶苈子延缓心肌纤维化的作用机制

• 作者: 黄浩 余广彬 陈丽 顾建豪 洪永敦
• 来源期刊: 中西医结合心脑血管病杂志
• 学科: 医学
• 关键词: 心肌纤维化 银杏叶 葶苈子 丝裂原活化蛋白激酶信号通路 核因子-κB 网络药理学 基因表达
• 年，卷（期）: 2024,（23）
• 所属期刊栏目: 临床医学论著
• 页码范围: 23-32
• 页数: 10页
• 语种: 中文

摘要

目的:借助网络药理学分析，联合分子对接及基因表达芯片分析验证，探讨银杏叶-葶苈子延缓心肌纤维化的作用机制。方法:利用中药系统药理学数据库与分析平台筛选银杏叶-葶苈子的有效成分和靶点，通过人类基因数据库(GeneCards)、人类孟德尔遗传数据库(OMIM)获取心肌纤维化的靶点。将有效成分靶点与心肌纤维化靶点分别导入Cytoscape 3.8.0软件构建药物-成分-靶点网络、STRING平台构建蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络，再利用Cytoscape自带的网络分析工具计算网络拓扑参数，分析获取关键靶点。将交集靶点通过R软件进行基因本体(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析。最后利用基因表达数据库(GEO)的芯片数据进行数据分析，并利用AutoDock软件进行有效成分与核心靶点分子对接，Pymol软件绘制分子对接模式图验证核心靶点。结果:通过相关数据库，获得药物有效成分39个，筛选出有效成分作用靶点116个，心肌纤维化靶点3 322个。网络拓扑图分析获得转录因子P65(RELA)、雄性激素受体(AR)、前列腺素G/H合酶1(PTGS1)、肿瘤蛋白质P53(TP53)、核因子-κB(NF-κB)抑制剂α(NFKBIA)等关键靶点。GO分析主要涉及对化学应激的细胞反应、对类固醇激素反应、DNA结合转录因子结合、核受体活动、泛素蛋白连接酶等过程，KEGG富集分析主要有脂质和动脉粥样硬化、磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶信号通路(MAPK)等信号通路。基因表达数据库分析验证表明，前6个核心靶点中，AR、RELA、TP53、NFKBIA、PTGS1差异有统计学意义(P<0.05)。分子对接结果显示主要活性成分与靶点均能自发结合且大部分结合能力良好。结论:银杏叶-葶苈子可能通过NF-κB、MAPK、PI3K/AKT信号通路等发挥抗炎、抗氧化应激作用，抑制成纤维细胞相关增殖和活化过程，减少细胞外基质沉积，从而发挥延缓心肌纤维化作用。