基于网络药理学与分子对接技术探讨绞股蓝-虎杖治疗亚临床动脉粥样硬化的潜在分子机制

摘要

目的基于网络药理学与分子对接技术探讨绞股蓝-虎杖治疗亚临床动脉粥样硬化(Sub-AS)的潜在分子机制。方法通过中药系统药理学数据库和分析平台筛选绞股蓝、虎杖的活性成分及靶点,通过Genecards、OMIM数据库筛选Sub-AS相关靶点,通过Venny在线平台获取绞股蓝-虎杖治疗Sub-AS的潜在靶点,通过STRING 11.5构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络并进行拓扑分析以筛选绞股蓝-虎杖治疗Sub-AS的关键靶点;之后针对绞股蓝-虎杖治疗Sub-AS的关键靶点进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析,构建药物活性成分-疾病靶点-通路网络;最后通过Auto Dock vina V1.2.0和Py Mol对筛选出的绞股蓝-虎杖核心活性成分与核心疾病靶点进行分子对接。结果本研究共得到绞股蓝、虎杖活性成分24种,靶点208个;Sub-AS相关靶点1321个。最终得到97个绞股蓝-虎杖治疗Sub-AS的潜在靶点。构建PPI网络并进行拓扑分析,结果显示,肿瘤坏死因子(TNF)、白介素(IL)6、IL4、IL10、IL1B、血管内皮生长因子(VEGF)A、基质金属蛋白酶(MMP)9、CXCL8、CCL2、细胞间黏附分子(ICAM)1、RELA是绞股蓝-虎杖治疗SubAS的关键靶点。GO功能富集分析结果显示,细胞组成条目91个,主要包括膜筏、受体复合体、外侧细胞膜、细胞外基质等;分子功能条目128个,主要包括信号受体调节活动、氧化还原反应等;生物过程条目253个,主要包括正调控细胞运动、调控细胞附着、负调控细胞分化等。KEGG通路富集分析结果显示,绞股蓝-虎杖治疗Sub-AS的关键靶点主要参与的通路是TNF信号通路、IL-17信号通路等。药物活性成分-疾病靶点-通路网络显示,度值最高的药物活性成分是槲皮素,其次为木犀草素、β-谷甾醇;度值最高的疾病靶点是HSP90AB1,其次是PTGS2、RELA、TNF、IL6、IL1B、ICAM1;富集的通路主要包括IL-17信号通路和癌症通路,其次是脂质和动脉硬化、流体剪切应力与动脉粥样硬化。分子对接结果显示,槲皮素-TNF、槲皮素-PTGS2、木犀草素-PTGS2、木犀草素-ICAM1、木犀草素-HSP90AB1的对接模式较好。结论绞股蓝-虎杖抗Sub-AS的主要活性成分有槲皮素、木犀草素、β-谷甾醇等,其可作用于TNF、IL6等多个靶点,通过调控IL-17信号通路、TNF信号通路等发挥作用。