基于网络药理学和分子对接技术探讨四妙消痹汤治疗类风湿关节炎的作用机制

摘要

目的:基于网络药理学和分子对接技术探讨四妙消痹汤治疗类风湿关节炎的作用机制。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)筛选四妙消痹汤组方中药活性成分及其相关靶点。通过GeneCards数据库、在线人类孟德尔遗传(online mendelian inheritance in man,OMIM)数据库、药物基因组学知识库(pharmacogenomics knowledgebase,PharmGKB)、药物靶标数据库(therapeutic target database,TTD)、DrugBank数据库搜索类风湿关节炎相关疾病靶点,与药物有效成分相关靶点进行映射,取交集即为四妙消痹汤治疗类风湿关节炎的潜在靶点,据此绘制Venn图。将潜在靶点导入STRING在线分析平台获得蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,并利用Cytoscape软件中的CytoNCA插件对PPI网络进行拓扑分析,筛选得到核心靶点。利用R语言对潜在靶点进行基因本体(gene ontology,GO)功能富集分析和京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)信号通路富集分析。通过R语言对核心靶点和活性成分进行分子对接。结果:通过TCMSP检索获得四妙消痹汤有效活性成分190个及相关靶点215个。通过GeneCards、OMIM、PharmGKB、TTD及DrugBank数据库获得类风湿关节炎相关疾病靶点2971个,四妙消痹汤治疗类风湿关节炎的潜在靶点151个。PPI网络拓扑分析筛选得到核心基因JUN、MAPK1、FOS、TP53、ESR1等11种。GO富集分析得到2452条富集结果,其中生物过程2178条,分子功能62条,细胞组成212条,KEGG富集分析得到172条信号通路。分子对接结果表明,药物有效成分与核心靶点具有良好亲和力。结论:四妙消痹汤可通过多成分、多靶点、多途径对类风湿关节炎发挥作用。