基于网络药理学探究党参-甘草提取物增强断奶仔猪免疫功能的作用机制

摘要

【目的】基于网络药理学结合分子对接技术探究党参-甘草提取物对断奶仔猪免疫功能的影响及其作用机制。【方法】28日龄断奶仔猪随机分为对照组和党参-甘草低、中、高剂量组,每组12只,对照组饲喂基础饲粮,党参-甘草低、中、高剂量组分别在基础饲粮基础上添加0.5%、1%、1.5%党参-甘草提取物,连续饲喂28 d,统计各组断奶仔猪平均日增重、料重比,检测血清中IgA、IgM和IgG含量。通过TCMSP及SwissTargetPrediction数据库筛选党参-甘草潜在活性成分及其作用靶点,通过OMIM和GeneCards数据库检索免疫抑制相关靶点,获得党参-甘草增强免疫作用的潜在作用靶点,利用STRING数据库构建蛋白互作(PPI)网络,通过Metascape数据库进行GO功能和KEGG通路富集分析。利用AutoDock 1.5.6和PyMOL软件对部分关键作用靶点进行分子对接验证和可视化处理,并对其结果进行验证。【结果】与对照组相比,党参-甘草提取物中剂量组断奶仔猪平均日增重、血清中IgA、IgM和IgG含量显著增加,料重比显著降低(P<0.05)。网络药理学研究表明,党参-甘草主要活性成分可能为槲皮素、山柰酚、木犀草素和蒲公英赛醇,其与免疫抑制疾病交集的关键靶点有95个。党参-甘草调节免疫PPI网络中关联度最高的为丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(AKT1)、血管内皮生长因子A(VEGFA)、白细胞介素6(IL6)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)。GO功能富集分析显示,关键靶点共富集到1778个条目,主要涉及钙化醇1-单氧酶活性的正向调节、缺氧反应中RNA聚合酶Ⅱ启动子的转录进行正向调节、丝氨酸蛋白酶抑制剂复合物、Bcl-2家族蛋白复合物、肽酶抑制剂复合物等。KEGG通路富集分析显示,党参-甘草调节免疫主要富集在PI3K-Akt、TNF、MAPK等信号通路。分子对接结果显示,槲皮素、山柰酚、木犀草素和蒲公英赛醇与关键作用靶点IL6、VEGFA和TNF-α具有较好结合活性。【结论】饲粮添加党参-甘草提取物可提高断奶仔猪生长性能,增强免疫力,其作用机制可能与干预PI3K-Akt、MAPK、NF-κB等信号通路相关。