基于网络药理学探讨益肾通络方治疗糖尿病肾脏疾病的药效作用机制及关键调控通路的验证

R285.5; 目的 探讨益肾通络方治疗糖尿病肾脏疾病(DKD)的活性成分、作用靶点及可能的药效作用机制.方法 利用中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)、中医药百科全书数据库(ETCM)和BATMAN-TCM数据库筛选得到益肾通络方的有效成分及相关作用靶点,通过文献检索对上述化学成分和作用靶点信息进行补充,进一步与GeneCards数据库、OMIM数据库、TTD数据库、DrugBank数据库中与DKD有关的靶点信息进行关联.基于String 11.0软件构建的蛋白相互作用(PPI)网络,得到与益肾通络方中主要活性成分相对应的关键靶点,运用cytoscape 3.8.0构建"成...

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Published in北京中医药大学学报 Vol. 45; no. 8; pp. 824 - 834
Main Authors 赵靓, 张效威, 谢治深, 向世勰, 王潘, 王佳俊, 石贤聪, 刘志文, 张振强, 徐江雁
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 河南中医药大学中医药科学院 郑州450046%河南中医药大学药学院 01.08.2022
Subjects
网络药理学
益肾通络方
糖尿病肾脏疾病
小鼠肾小球系膜细胞
关键调控通路
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ISSN1006-2157
DOI10.3969/j.issn.1006-2157.2022.08.010

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Abstract R285.5; 目的 探讨益肾通络方治疗糖尿病肾脏疾病(DKD)的活性成分、作用靶点及可能的药效作用机制.方法 利用中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)、中医药百科全书数据库(ETCM)和BATMAN-TCM数据库筛选得到益肾通络方的有效成分及相关作用靶点,通过文献检索对上述化学成分和作用靶点信息进行补充,进一步与GeneCards数据库、OMIM数据库、TTD数据库、DrugBank数据库中与DKD有关的靶点信息进行关联.基于String 11.0软件构建的蛋白相互作用(PPI)网络,得到与益肾通络方中主要活性成分相对应的关键靶点,运用cytoscape 3.8.0构建"成分-疾病-靶点"中药复方调控网络图,初步预测益肾通络方治疗DKD的药效作用机制.同时利用R语言BioConductor与pathview软件进行基因本体论(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,揭示相关靶基因和通路的功能.以高糖诱导的小鼠肾小球系膜细胞(SV40-MES-13)为主要研究对象,采用荧光素酶报告基因检测、实时荧光定量PCR、蛋白质印迹检测研究益肾通络方对关键靶基因表达及相关通路调控作用的影响,对其药效作用机制进行验证.结果 筛选得到益肾通络方中108个具有潜在DKD治疗作用的活性成分及相对应的417个作用靶点."成分-疾病-靶点"网络图提示山柰酚、黄芪甲苷等是益肾通络方中发挥DKD治疗作用的主要活性成分,蛋白激酶(Akt)、白细胞介素-6(IL-6)等是上述化学成分作用的关键靶点.GO功能注释及KEGG通路富集结果表明,筛选所得关键靶点主要涉及药物免疫反应、氧化应激反应、炎症反应、信号转导等一系列生物学反应过程,主要参与晚期糖基化终末产物及其受体(AGE-RAGE)、PI3K/Akt等信号通路的调控.实验结果表明,益肾通络方有效改善高糖诱导SV40-MES-13细胞中炎症相关指标TNF-α、IL-6以及纤维化相关指标TGF-β1、α-SMA、Col-Ⅰ等的激活(P<0.05).结论 益肾通络方对DKD的治疗具有多成分、多靶点、多途径的特点,其可能通过调控AGE-RAGE、PI3K/Akt信号通路,抑制炎症反应及肾脏组织纤维化发挥治疗DKD的作用.
AbstractList R285.5; 目的 探讨益肾通络方治疗糖尿病肾脏疾病(DKD)的活性成分、作用靶点及可能的药效作用机制.方法 利用中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)、中医药百科全书数据库(ETCM)和BATMAN-TCM数据库筛选得到益肾通络方的有效成分及相关作用靶点,通过文献检索对上述化学成分和作用靶点信息进行补充,进一步与GeneCards数据库、OMIM数据库、TTD数据库、DrugBank数据库中与DKD有关的靶点信息进行关联.基于String 11.0软件构建的蛋白相互作用(PPI)网络,得到与益肾通络方中主要活性成分相对应的关键靶点,运用cytoscape 3.8.0构建"成分-疾病-靶点"中药复方调控网络图,初步预测益肾通络方治疗DKD的药效作用机制.同时利用R语言BioConductor与pathview软件进行基因本体论(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,揭示相关靶基因和通路的功能.以高糖诱导的小鼠肾小球系膜细胞(SV40-MES-13)为主要研究对象,采用荧光素酶报告基因检测、实时荧光定量PCR、蛋白质印迹检测研究益肾通络方对关键靶基因表达及相关通路调控作用的影响,对其药效作用机制进行验证.结果 筛选得到益肾通络方中108个具有潜在DKD治疗作用的活性成分及相对应的417个作用靶点."成分-疾病-靶点"网络图提示山柰酚、黄芪甲苷等是益肾通络方中发挥DKD治疗作用的主要活性成分,蛋白激酶(Akt)、白细胞介素-6(IL-6)等是上述化学成分作用的关键靶点.GO功能注释及KEGG通路富集结果表明,筛选所得关键靶点主要涉及药物免疫反应、氧化应激反应、炎症反应、信号转导等一系列生物学反应过程,主要参与晚期糖基化终末产物及其受体(AGE-RAGE)、PI3K/Akt等信号通路的调控.实验结果表明,益肾通络方有效改善高糖诱导SV40-MES-13细胞中炎症相关指标TNF-α、IL-6以及纤维化相关指标TGF-β1、α-SMA、Col-Ⅰ等的激活(P<0.05).结论 益肾通络方对DKD的治疗具有多成分、多靶点、多途径的特点,其可能通过调控AGE-RAGE、PI3K/Akt信号通路,抑制炎症反应及肾脏组织纤维化发挥治疗DKD的作用.
Author 谢治深
王潘
徐江雁
张效威
刘志文
王佳俊
石贤聪
张振强
向世勰
赵靓
AuthorAffiliation 河南中医药大学中医药科学院 郑州450046%河南中医药大学药学院
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Title 基于网络药理学探讨益肾通络方治疗糖尿病肾脏疾病的药效作用机制及关键调控通路的验证
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