基于网络药理学对生姜药用活性成分的发现和作用机制分析

摘要

目的:通过网络药理学研究,发现生姜重要的功能物质成分、发挥作用点、有关生物过程的信号通路和疾病信息等各方面的联系,并揭示其发挥药效的作用机制。方法:从中药系统药理数据库和分析平台(TCMSP)和Batman数据库中获得生姜的化学功能成分,并把其中活性成分的口服生物利用度(OB)≥30%和药物相似类药性(DL)≥0.18作为筛分条件,获得生姜的主要活性功能成分和疾病相关作用靶点信息。通过UniProt数据库提取作用靶点的基因名称,并用CTD网络在线分析平台得到与疾病作用点和信号路径。在此基础上用Cytoscape 3.7.2构建"发挥作用的活性成分-靶点""PPI靶点互作"和"功能靶点-疾病"网络图,采用Network Analyzer插件分析该网络图,探讨生姜的多重药理作用机制。结果:通过网络药理学研究共获得了姜8个主要活性功能成分,涉及PTGS2、TP53、HSP90AA1、ERS1、PGR等74个靶点,通过调节乙型肝炎、癌症通路、Ca+信号通路、3K-Akt信号通路等信号通路发挥治疗疾病的作用,其中肿瘤、免疫相关的占绝大部分。结论:生姜可以通过多成分、多靶点、多信号通路的协调作用发挥潜在的治疗疾病作用,其中在肿瘤疾病治疗和增强人体免疫功能方面具有比较好的优势。