基于网络药理学方法探讨半边莲治疗2型糖尿病的作用机制

摘要

目的采用网络药理学方法探讨半边莲治疗2型糖尿病的潜在作用机制。方法在中药系统药理学分析平台查找并筛选半边莲的活性成分,通过文献检索补充半边莲中具有药理活性的成分;采用Swiss Target prediction数据库预测活性成分相关靶标;采用OMIM、TTD和Drug Bank数据库查找2型糖尿病相关靶标蛋白,采用Uniprot数据库查询靶标蛋白对应的基因名称,采用Venny图映射得到半边莲调控的2型糖尿病靶点;采用Metascape数据库进行GO富集分析及KEGG通路分析;采用Cytoscape 3.7.2软件构建“有效成分-活性靶点-代谢通路”网络并分析三者相互作用;采用STRING数据库分析蛋白相互作用;采用Discovery Studio软件对网络药理学分析结果进行验证。结果得到半边莲活性成分17个,通过文献补充半边莲具有降糖药理活性的成分2个;半边莲活性成分靶标152个;2型糖尿病相关靶点716个;半边莲调控的2型糖尿病靶点25个;GO富集条目20条,其中生物过程条目13条,分子功能条目3条,细胞组成条目4条;KEGG代谢通路8条;“有效成分-活性靶点-代谢通路”网络分析得知槲皮素、金合欢素、香叶木素和金圣草黄素是半边莲治疗糖尿病的关键成分;蛋白相互作用分析得知CYP1A2、CYP1A1和CYP2D6是半边莲治疗2型糖尿病的关键靶点;Discovery Studio分子对接结果表明,半边莲活性成分与关键靶点的结合活性较好。结论通过网络药理学的方法预测了半边莲治疗2型糖尿病可能的药效物质基础及其作用机制,解释了半边莲能发挥多靶点、多通路协同治疗糖尿病的作用,为半边莲治疗2型糖尿病进一步的实验研究提供理学基础和新的思路。