基于网络药理学和分子对接技术探讨瓜蒌薤白半夏汤治疗冠心病的作用机制

摘要

目的基于网络药理学探讨瓜蒌薤白半夏汤治疗冠心病的作用机制。方法检索中药系统药理学技术平台(TCMSP)数据库中各中药化合物,并将化合物的靶蛋白信息导入UniProt网站进行基因名转换。将整合的数据导入Cytoscape 3.5.1软件,构建“中药-化合物-靶点”可视化网络图。登录DisGeNET、GeneCards、DrugBank、OMIM、GAD、TTD数据库对冠心病基因靶点进行检索,并将疾病与药物的交集靶点录入STRING网站构建蛋白-蛋白互作(PPI)网络,对节点信息进行分析与计算后筛选得到核心靶点。将靶点基因导入Metascape网站进行基因本体(GO)功能富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,同时对通路进行预测。运用AutoDock 4.2、PyMOL 2.3.2软件对核心靶点进行分子对接验证。结果共筛选出瓜蒌薤白半夏汤包含的32种化合物,度值较高的是β-谷甾醇、豆甾醇、柚皮素等。通过Cytoscape 3.5.1软件构建的PPI网络包含98个节点、1318条边,核心靶点为前列腺素内过氧化物合酶2(PTGS2)、磷脂酰肌醇3-激酶催化亚基a(PIK3CA)、基质金属蛋白酶2(MMP2)、血管内皮生长因子A(VEGFA)等。通过GO及KEGG富集筛选出与冠心病相关的磷脂酰肌醇3-激酶-蛋白激酶B(PI3K-Akt)等10条核心通路,并采用分子对接方法对结果进行了验证。结论柚皮素、β-谷甾醇、豆甾醇、松柏苷、槲皮素可能是瓜蒌薤白半夏汤治疗冠心病发挥关键作用的化合物,可能通过作用于PTGS2、PIK3CA、MMP2、VEGFA等靶点对肾素-血管紧张素系统(RAS)、RAS相关蛋白-A(Rap1)、血管内皮生长因子(VEGF)等通路进行调控,而PI3K-Akt可能是瓜蒌薤白半夏汤治疗冠心病的核心通路。