基于分子对接和网络药理学探讨消栓肠溶胶囊改善血管内皮功能的作用机制

摘要

目的 应用分子对接和网络药理学方法,预测消栓肠溶胶囊改善血管内皮功能的潜在靶点及信号通路.方法 通过中药系统药理学数据库与分析平台(traditional Chinese medicine systems pharmacology database and analysis platform,TCMSP)数据库检索消栓肠溶胶囊的主要活性化合物,并筛选出中药活性成分的作用靶点;借助GeneCards、在线人类孟德尔遗传(online Mendelian inheritance in man,OMIM)等数据库获取血管内皮功能障碍的相关靶标.利用STRING数据库和Cytoscape?3.8.0软件构建药物-化合物-靶点网络、蛋白互作(protein-protein interaction,PPI)网络.最后对核心靶点进行GO富集、京都基因和基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路分析,借助AutoDock分子模拟软件进行分子对接.结果 根据筛选条件得到消栓肠溶胶囊66个活性化合物和218个药物靶点,消栓肠溶胶囊与血管内皮功能障碍共同靶点基因159个,拓扑分析结果包含5个关键靶点.通过GO分析得出2700个生物过程,通过KEGG通路富集分析得出168条信号通路.分子对接研究结果显示消栓肠溶胶囊化学成分与关键靶点具有较好的结合活性.结论 消栓肠溶胶囊可能通过作用于TP53、MAPK1、JUN、Akt1、MAPK8等关键靶点,调控磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/Akt信号通路、流体剪切应力和动脉粥样硬化、糖尿病并发症晚期糖基化终末产物(advanced glycation end product,AGE)与其受体(receptor for AGE,RAGE)信号通路、IL-17信号通路、TNF-α信号通路、凋亡、Th17细胞分化、TP53信号通路等,调节血流动力、抗凋亡、抗炎、保护血管及促进血管新生,从而发挥改善血管内皮功能的作用.