运用网络药理学与分子对接法探讨阳和汤治疗股骨头坏死的核心作用机制

摘要

目的 运用网络药理学与分子对接法,探究阳和汤(Yanghe Tang,YHT)治疗股骨头坏死(osteonecrosis of the femoral head,ONFH)的分子作用机制.方法 通过中药系统药理学数据库(TCMSP数据库)、Uniprot数据库、GeneCards数据库和DAVID数据库,探究阳和汤方中有效化合物治疗ONFH的核心化合物、 核心靶点和信号通路,并将YHT核心化合物与ONFH的重要靶点HIF?1a和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor A,VEG?FA)进行分子对接.结果 通过TCMSP数据库搜索中药的化合物成分与对应靶点,依据口服吸收利用度(OB)≥30％,药物相似性(DL)≥0.18的筛选标准,去除重复值,最终检索到阳和汤方中主要活性化合物119个.靶点通过Uniprot基因校正后,得到226个靶点基因.通过GeneCards数据库共获得284个疾病靶点基因,将疾病靶点与化合物靶点交叉映射,进而获得阳和汤治疗ONFH的潜在作用靶点40个,并在STRING数据库中获得40个潜在作用靶点的PPI蛋白互作网络,通过Cytoscape 3.7.1软件对PPI网络进行拓扑分析,得到5个核心作用靶点:IL?6、TNF、TP53、VEGFA、CASP3.此外,与ONFH直接相关的重要靶点包括VEGFA、CASP3、HIF?1α、IL?6、TNF等.通过DAVID数据库,对潜在靶点进行GO功能注释和KEGG功能富集分析,最终获得与骨质代谢相关作用通路有PI3K?Akt信号通路,与免疫与炎症反应相关的通路有TNF信号通路,与血液供应作用相关的通路为HIF?1信号通路、VEGF信号通路、血管生成的正调控等.分子对接显示槲皮素与HIF?1α的结合能最低,豆甾醇与VEGFA的结合能最低,这两种分子对接方式更易发生.结论 预测YHT可通过HIF?1信号通路、TNF信号通路、PI3K?Akt信号通路等途径,调控股骨头坏死进程中的免疫炎症反应、 骨代谢和血液循环,达到干预和治疗ONFH的作用.