基于网络药理学方法探究中药肉桂治疗糖尿病的作用机制

运用网络药理学方法和生物信息学技术,预测中药肉桂治疗糖尿病的药效成分及关键靶点,分析其作用机制.通过中药系统药理学数据库与分析平台(Traditional Chinese Medicine System Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP)以及文献检索,确定肉桂的有效成分并筛选出肉桂对应靶点蛋白;利用GeneCards数据库筛选糖尿病相关基因,构建中药肉桂的成分-靶点网络和蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络;利用DAVID(Database for Annotation,Visualization and Integrated Discovery)和STRING数据库进行基因本体(gene ontology,GO)功能富集分析和京都基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路富集分析;最后,将部分药效成分与关键靶点进行分子对接验证.通过筛选,得到32个有效成分作用于131个相关靶点,核心基因有INS、AKT1、IL6、TNF、VEGFA等20个,GO和KEGG分析肉桂主要参与RNA聚合酶II启动子对转录的正调控等生物过程及糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路等发挥治疗作用.对10个关键成分进行分子对接得出,肉桂中的原花青素B1和槲皮素与INS、IL6、VEGFA、TNF有较好的亲和力.本研究初步阐释了肉桂治疗糖尿病的作用机制,有利于指导临床用药.