基于网络药理学及分子对接的黄芪散治疗2型糖尿病机制探讨

摘要

【目的】运用网络药理学及分子对接探讨黄芪散治疗2型糖尿病(T2DM)的作用机制。【方法】通过中药系统药理学分析平台(TCMSP)查找黄芪散组方中黄芪、葛根、桑白皮的活性成分和作用靶点,通过GeneCards和OMIM数据库查询与T2DM相关的疾病靶点,通过UniProt数据库查询成分和疾病靶点对应的基因名,利用Cytoscape 3.6.1软件构建黄芪散活性成分-靶点网络、蛋白相互作用(PPI)网络,并通过Merge功能构建疾病-成分-靶点网络,筛选出黄芪散治疗T2DM的核心靶点,最后通过DAVID数据库对核心靶点蛋白进行基因本体论(GO)生物过程分析及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,预测其作用机制,并绘制GO和KEGG气泡图进行数据可视化。【结果】研究得到包括槲皮素、山柰酚、刺芒柄花素等在内的38个活性成分和ESR1、JUN、PTGS2、AKT1和MAPK1等75个关键靶点。GO功能富集分析得到113个GO条目(P<0.05),主要包括蛋白酪氨酸激酶活性、生长因子活性和核受体活性等生物过程,KEGG富集得到157条信号通路(P<0.05),主要涉及晚期糖基化终末产物(AGEs)-晚期糖基化终末产物受体(RAGE)信号通路、肿瘤坏死因子(TNF)信号通路、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/Akt信号通路等。【结论】黄芪散治疗T2DM可能的机制是通过抑制炎症因子分泌,参与抗炎反应,降低氧化应激,激活PI3K/Akt通路等来改善胰岛素抵抗,提高胰岛素敏感性,降低血糖。