基于网络药理学和分子对接分析三七-红花药对抗心肌缺血再灌注损伤的作用机制

目的 利用网络药理学方法及分子对接技术探讨三七-红花药对抗心肌缺血再灌注损伤的作用机制.方法 利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)数据库筛选出三七和红花所含有效化学成分及相应的靶蛋白,在Uniprot数据库将预测出的靶蛋白名转换为基因名;通过GeneGards和OMIM数据库筛选出心肌缺血再灌注损伤的靶点基因;利用Venn在线软件获取药物与疾病的共同靶点基因,并以Venn图的形式展现,运用Cytoscape软件构建"化合物-靶点"可视化网络图;运用String数据库结合Cytoscape软件绘制蛋白相互作用(PPI)网络,并进行网络拓扑学分析;使用分子对接软件(AutoDock Vina)对三七和红花中9个关键药效成分与度值排名前10位的核心靶点进行分子对接验证;利用Bioconductor R软件包对靶点基因进行基因本体(GO)功能和京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路富集分析.结果 经筛选后得到三七-红花药对27个有效化学成分,203个靶点基因、疾病相关靶点基因511个;通过Venn图获得81个药物疾病共同靶点基因;核心靶点涉及趋化因子CC基元配体(CCL2)、白细胞介素6(IL-6)、丝氨酸/苏氨酸激酶1(AKT1)、基质金属肽酶9(MMP9)等.GO功能分析得出1284个生物学过程、32个细胞组成、67个分子功能,KEGG通路分析发现125条相关信号通路.结论 本研究预测"三七-红花"药对可通过CCL2、IL-6、AKT1、MMP9等多靶点及IL-17信号通路、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)-Akt信号通路等多通路来治疗心肌缺血再灌注损伤的可能作用机制,为进一步深入探讨该药对抗心肌缺血再灌注损伤作用的物质基础和分子生物学试验奠定了基础.