1、中 国 药 理 学 与 毒 理 学 杂 志 2 0 2 3 年 9 月 第 3 7 卷 增 刊 1 C h i n J P h a r m a c o l T o x i c o l,V o l 3 7,S u p p l 1,S e p 2 0 2 3的 蛋 白 质-蛋 白 质 相 互 作 用(P P I)网 络 图 谱,并 使 用C y t o s c a p e 软 件 将 相 关 结 果 进 行 可 视 化 处 理,最 终将 筛 选 出 的 重 要 活 性 成 分 与 疾 病 靶 点 进 行 分 子 对接 预 测。结 果 通 过 T C M S P 共 筛 选 得 到 黄 芪 活 性成
2、 分 2 0 种,对 应 的 相 应 靶 基 因 共 4 1 2 个;利 用 G E O数 据 库 分 析 得 出 C I R I 后 差 异 性 基 因 共 3 7 1 3 个,其中 上 调 基 因 2 2 9 3 个,下 调 基 因 1 4 2 0 个;通 过 分 析 疾病 差 异 基 因 与 药 物 靶 基 因,共 获 得 交 集 基 因 6 2 个。将 交 集 基 因 运 用 G O 和 K E G G 富 集 分 析 后 发 现,黄芪 干 预 C I R I 的 生 物 过 程 包 括 细 胞 对 缺 氧 的 反 应、炎症 反 应 等;细 胞 组 分 包 括 膜 筏、膜 微 结 构
3、域 等;分 子功 能 包 括 细 胞 因 子 活 性、G 蛋 白 偶 联 受 体 活 性 等。黄 芪 对 C I R I 的 治 疗 作 用 可 能 通 过 A G E-R A G E 信 号通 路、N F-B 信 号 通 路 等 途 径 实 现。分 子 对 接 结 果显 示,黄 芪 中 的 关 键 组 分 与 靶 基 因 P r k c b、I k b k b、G s k 3 b、F o s 和 R e l a 具 有 良 好 的 结 合 潜 力。结 论黄 芪 通 过 多 靶 点、多 通 路 发 挥 抗 C I R I 的 作 用,其 机制 可 能 与 抗 炎 及 改 善 细 胞 缺 氧 微
4、 环 境 等 有 关。关 键 词:黄 芪;网 络 药 理 学;蛋 白 互 作 网 络;分 子对 接基 金 项 目:国 家 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目(8 1 7 7 0 6 0 5);安 徽 省 转 化 医 学 研 究 院 科 研 基 金 项 目(2 0 2 2 z h y x-C 0 7);安 徽 医 科 大 学 科 研 水 平 提 升 计 划(2 0 2 1 x k j T 0 1 6);安 徽 医 科 大 学 附 属 医 院 基 础 与 临床 合 作 研 究 提 升 计 划 培 育 专 项(2 0 2 2 s f y 0 1 4)通 讯 作 者:孙 妩 弋,E-m a i l
5、:s u n w u y i 5 1 a l i y u n.c o mW 2-1-5基 于 网 络 药 理 学 和 分 子 对 接 技 术 探 讨 原 人 参 二 醇抗 脑 缺 血 作 用 机 制商 含 笑,刘 月 阳,杨 静 玉(沈 阳 药 科 大 学,辽 宁 沈 阳 1 1 0 0 0 0)摘 要:目 的 通 过 网 络 药 理 学 和 分 子 对 接 技 术探 索 原 人 参 二 醇(P P D)抗 脑 缺 血 作 用 机 制。方 法通 过 S w i s s T a r g e t P r e d i c t i o n 数 据 库 预 测 P P D 型 人参 皂 苷 对 应 靶
6、点,通 过 G e n e C a r d、D i s G e n e t 等 数据 库 预 测 脑 缺 血 相 关 疾 病 靶 点,同 时 通 过 G E O 数据 库 及 R 4.0.3 挖 掘 并 分 析 脑 缺 血 后 转 录 组 数 据 筛选 差 异 表 达 基 因,化 合 物 靶 点、疾 病 靶 点、差 异 基 因三 者 取 交 集 获 得 P P D 抗 脑 缺 血 关 键 靶 点。采 用A u t o d o c k v i n a 对 P P D 与 其 抗 脑 缺 血 关 键 靶 点 进 行分 子 对 接 验 证,同 时 使 用 G S E A 富 集 分 析 关 键 靶
7、点行 使 的 生 物 学 功 能,预 测 P P D 抗 脑 缺 血 作 用 机 制。最 后 使 用 大 鼠 永 久 性 大 脑 中 动 脉 闭 塞(p M C A O)模型 验 证 P P D 抗 脑 缺 血 活 性,并 结 合 免 疫 印 迹 和 免 疫荧 光 等 实 验 技 术 验 证 P P D 抗 脑 缺 血 作 用 机 制。结果 化 合 物 靶 点、疾 病 靶 点、差 异 基 因 三 者 取 交 集 共获 得 3 个 P P D 抗 脑 缺 血 关 键 靶 点 L G A L S 3,S T A T 3和 C O X 2。分 子 对 接 结 果 显 示,P P D 均 能 与 以
8、上 3个 靶 点 有 较 好 的 对 接 亲 和 力,其 中 P P D 与 L G A L S 3对 接 亲 和 力 最 强。G S E A 富 集 分 析 显 示 L G A L S 3 高表 达 组 溶 酶 体 通 路 显 著 富 集。在 体 动 物 实 验 验 证结 果 显 示,P P D 可 显 著 改 善 p M C A O 大 鼠 的 脑 梗 死体 积、神 经 功 能 评 分 和 脑 水 肿 情 况,同 时 免 疫 印 迹和 免 疫 荧 光 结 果 显 示 P P D 可 缓 解 p M C A O 诱 导 的自 噬 底 物 积 累 及 溶 酶 体 损 伤。结 论 P P D 通
9、 过 作 用于 L G A L S 3,S T A T 3 和 C O X 2 发 挥 抗 脑 缺 血 作 用,该 作 用 与 其 调 控 L G A L S 3 相 关 的 自 噬 溶 酶 体 通 路障 碍 相 关,同 时 可 能 与 S T A T 3、C O X 2 介 导 的 炎 症相 关。关 键 词:原 人 参 二 醇;缺 血 性 脑 卒 中;网 络 药 理 学;自 噬 溶 酶 体 通 路基 金 项 目:国 家 自 然 科 学 基 金(8 2 0 7 4 0 5 6)通 讯 作 者:杨 静 玉,E-m a i l:y a n g j i n g y u 2 0 0 6 g m a i
10、 l.c o mW 2-1-6M e c h a n i s m s o f i m p e r a t o r i n o n r e g u l a t i n g P-g l y c o p r o t e i n i n b l o o d-b r a i n b a r r i e r b a s e d o nn e t w o r k p h a r m a c o l o g y a n d i n v i t r o e x p e r i m e n tS O N G Y i z h e n1,Y I N W a n x i n1,M A Y i c o n g1,A N
11、Y u f a n1,H U A N G J i a q i1,Y A N Z h o n g j i e2,W U X i u w e n1,W A N G Y u a n y u2(1.S c h o o l o f P h a r m a c e u t i c a l S c i e n c e s,H e b e iM e d i c a l U n i v e r s i t y,S h i j i a z h u a n g 0 5 0 0 1 7,C h i n a;2.D e p a r t m e n t o f N e u r o s u r g e r y,t h e
12、S e c o n d H o s p i t a l o f H e b e i M e d i c a l U n i v e r s i t y,S h i j i a z h u a n g0 5 0 0 0 0,C h i n a)A b s t r a c t:O B J E C T I V E T o e x p l o r e m e c h a n i s m s o f i m p e r a t o r i n o n r e g u l a t i n g P-g l y c o p r o t e i n(P-g p)i n b l o o d-b r a i n b
13、 a r r i e r(B B B)b a s e d o n n e t w o r k p h a r m a c o l o g y c o m b i n e d w i t h i n v i t r o e x p e r i m e n t.M E T H O D S D r u g t a r g e t s w e r e p r e d i c t e du s i n g t h e P h a r m a p p e r a n d S w i s s t a r g e t s d a t a b a s e s;d i s e a s e t a r g e t
14、s w e r e o b t a i n e d t h r o u g ht h e G e n e c a r d s d a t a b a s e;i n t e r s e c t i o n s b e t w e e nd r u g s a n d d i s e a s e t a r g e t s w e r e s c r e e n e d b y 1 7中 国 药 理 学 与 毒 理 学 杂 志 2 0 2 3 年 9 月 第 3 7 卷 增 刊 1 C h i n J P h a r m a c o l T o x i c o l,V o l 3 7,S u p
15、 p l 1,S e p 2 0 2 3C y t o s c a p e s o f t w a r e;t h e o b t a i n e d c o r e t a r g e t sw e r e u s e d t o c o n s t r u c t p r o t e i n-p r o t e i n i n t e r a c t i o n(P P I)n e t w o r k,g e n e o n t o l o g y(G O)f u n c t i o n s,a n d K y o t o e n c y c l o p e d i a o f g e n
16、 e s a n d g e n o m e s(K E G G)p a t h w a y e n r i c h m e n t a n a l y s i s.T h e e f f e c t so f i m p e r a t o r i n(2 0,5 0,1 0 0 m o l L-1)o n P-g pa c t i v i t y w e r e m o n i t o r e d i n h C M E C/D3i n v i t r oB B B m o d e l,a n d t h e e f f e c t s o f i m p e r a t o r i n
17、o n t h ee x p r e s s i o n o f t a r g e t p r o t e i n s w e r e v e r i f i e d u s i n gW e s t e r n b l o t m e t h o d.R E S U L T S 5 5 d r u g t a r g e t sa n d 3 1 0 2 d i s e a s e t a r g e t s w e r e o b t a i n e d f r o m t h en e t w o r k p h a r m a c o l o g y s c r e e n i n
18、g,a n d 3 7 c o r et a r g e t s w e r e o b t a i n e d a f t e r t h e c o m b i n a t i o n.E n r i c h m e n t a n a l y s i s s h o w e d t h a t c o r e t a r g e t sw e r e c l o s e l y r e l a t e d t o c h e m i c a l s y n a p t i c t r a n s m i s s i o n r e g u l a t i o n,n e u r o t
19、r a n s m i t t e r r e c e p t o ra c t i v i t y,p r o t e i n k i n a s e r e g u l a t i o n a c t i v i t y,G p r o t e i n-c o u p l e d r e c e p t o r s i g n a l i n g p a t h w a y,n e u r a l a c t i v el i g a n d r e c e p t o r i n t e r a c t i o n p a t h w a y,P I 3 K-A k t s i g n
20、a l i n g p a t h w a y,V E G F s i g n a l i n g p a t h w a y,e t c.I nv i t r o e x p e r i m e n t a l v a l i d a t i o n s u g g e s t e d t h a t a l lt e s t e d c o n c e n t r a t i o n g r o u p s o f i m p e r a t o r i n s i g n i f i c a n t l y r e d u c e d t h e a c t i v i t y a n
21、d e x p r e s s i o n o f P-g p,w h i c h w e r e a c h i e v e d b y s i g n i f i c a n t l y d o w n r e g u l a t i n g t h e p h o s p h o r y l a t i o n l e v e l s o f P I 3 K a n d A k t,a n d r e p r e s s i n g t h e e x p r e s s i o n o f V E G F R 2 p r o t e i n.C O N C L U S I O N N
22、e t w o r k p h a r m a c o l o g y w a su s e d t o p r e d i c t t h e c o r e t a r g e t s a n d s i g n a l i n gp a t h w a y s o f i m p e r a t o r i n o n r e g u l a t i n g P-g p i nB B B a n d r e l e v a n t v a l i d a t i o n w a s c o n d u c t e dt h r o u g h i n v i t r o e x p e
23、r i m e n t s,p r o v i d i n g a r e f e r e n c e b a s i s f o r f u r t h e r e x p l o r a t i o n o f t h e m e c h a n i s m s o f i m p e r a t o r i n o n r e g u l a t i n g P-g p i n B B B.K e y w o r d s:i m p e r a t o r i n;b l o o d-b r a i n b a r r i e r;P-g l y c o p r o t e i n;n
24、e t w o r k p h a r m a c o l o g y;i n v i t r oe x p e r i m e n tF o u n d a t i o n i t e m:N a t u r a l S c i e n c e F o u n d a t i o no f H e b e i P r o v i n c e(H 2 0 2 2 2 0 6 4 5 6);N a t u r a l S c i e n c e F o u n d a t i o n o f H e b e i P r o v i n c e(H 2 0 2 1 2 0 6 4 4 9);U n
25、 d e r g r a d u a t e I n n o v a t i v e E x p e r i m e n t P r o g r a m o f H e b e i M e d i c a l U n i v e r s i t y(U S I P 2 0 2 2 1 7 3);U n d e r g r a d u a t e I n n o v a t i v e E x p e r i m e n t P r o g r a m o f H e b e i M e d i c a l U n i v e r s i t y(U S I P 2 0 2 3 1 0 7)C
26、o r r e s p o n d i n g a u t h o r:W U X i u w e n,E-m a i l:w u x i u w e n h e b m u.e d u.c n;W A N G Y u a n y u,E-m a i l:y u a n y u w a n g h e b m u.e d u.c nW 2-1-7柯 里 拉 京 调 控 P I 3 K/A k t 信 号 通 路 改 善 缺 血 性 脑 卒中 的 机 制 研 究陶 代 菊,夏 欣,张 小 超,杨 仁 华,杨 媛,张 莉,史 云 科,吕 迪,陈 鹏,何 波,沈 志 强(昆 明 医 科 大 学 药
27、学 院 暨 云 南 省 天 然 药 物 药 理 重 点实 验 室,云 南 昆 明 6 5 0 5 0 0)摘 要:目 的 利 用 网 络 药 理 学、分 子 对 接、整 体和 细 胞 实 验 探 讨 柯 里 拉 京 抗 缺 血 性 脑 卒 中 的 作 用及 其 潜 在 分 子 机 制。方 法 网 络 药 理 学 筛 选 柯 里 拉京 抗 缺 血 性 脑 卒 中 的 关 键 靶 点,并 对 这 些 靶 点 进 行富 集 分 析 和 分 子 对 接,预 测 柯 里 拉 京 可 能 的 作 用 机制;采 用 旷 场 实 验、T T C 染 色 观 察 大 鼠 M C A O/R 后神 经 功 能 缺
28、 损 程 度 和 脑 梗 死 体 积;H E 染 色、T U N E L及 电 镜 评 估 脑 组 织 的 病 理 变 化。运 用 W e s t e r n 印迹 及 免 疫 组 化 法 检 测 细 胞 凋 亡 和 P I 3 K/A k t 信 号 通路 相 关 蛋 白 的 表 达。结 果 网 络 药 理 学 及 分 子 对 接结 果 显 示,柯 里 拉 京 可 能 通 过 作 用 于 9 2 个 靶 点 发 挥抗 缺 血 性 脑 卒 中 的 作 用,其 中 与 凋 亡 相 关 蛋 白 和P I 3 K/A k t 信 号 通 路 蛋 白 高 度 结 合。动 物 实 验 结 果表 明,柯
29、里 拉 京 改 善 大 鼠 M C A O/R 后 的 神 经 功 能 缺损,缩 小 脑 梗 死 体 积,减 轻 神 经 元 损 伤。细 胞,柯 里拉 京 提 高 O G D/R 诱 导 的 P C 1 2 细 胞 活 力,激 活P I 3 K/A k t 通 路 以 抑 制 细 胞 凋 亡。给 予 P I 3 K 抑 制 剂L Y 2 9 4 0 0 2 后,可 逆 转 柯 里 拉 京 对 P I 3 K/A k t 通 路 的作 用。结 论 柯 里 拉 京 具 有 抗 缺 血 性 脑 卒 中 作 用,其分子机制与激活 P I 3 K/A k t 通路、抑制细胞凋亡有关。关 键 词:缺 血
30、性 脑 卒 中;柯 里 拉 京;P I 3 K/A K T;神经 元 凋 亡基 金 项 目:国 家 自 然 科 学 基 金(8 2 2 6 0 2 7 1);云 南 省科 技 厅 科 技 计 划 项 目(2 0 2 0 0 1 A Y 0 7 0 0 0 1-1 5 7)通 讯 作 者:陈 鹏,E-m a i l:c h e n p e n g k m m u.e d u.c n;何 波,E-m a i l:h e b o k m m u.e d u.c n;沈 志 强,E-m a i l:s h z h q 2 1 c n a l i y u n.c o mW 2-1-8基 于 网 络 药 理 学 的 山 沉 香 木 脂 素 抗 脑 缺 血 再 灌 注作 用 机 制 研 究王 冬 睿1,常 福 厚1,2,吕 晓 丽1,2,白 图 雅1,2,范 蕾1,2(1.内 蒙 古 医 科 大 学 药 学 院,内 蒙 古 呼 和 浩 特0 1 0 0 1 0;2.内 蒙 古 自 治 区 新 药 筛 选 工 程 研 究 中 心,1 8