基于网络药理学和分子对接技术研究桂枝附子汤治疗类风湿关节炎的作用机制

目的:基于网络药理学和分子对接技术探讨桂枝附子汤治疗类风湿关节炎的作用机制,为临床应用提供理论依据.方法:运用中药系统药理学数据库与分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP)检索桂枝附子汤的活性成分和作用靶点,通过人类基因数据库(GeneCards)、在线人类孟德尔遗传数据库(OMIM)、药物基因组学知识库(PharmGkb)、药物和疾病数据库(DrugBank)、治疗目标数据库(DDT)收集疾病靶点.运用Cytoscape 3.6.1软件构建"活性成分-靶点"网络,借助STRING平台构建交集靶点的蛋白质-蛋白质相互作用网络,并使用Cytoscape对网络进行拓扑分析,获取核心基因,通过R语言进行进行基因本体论(GO)富集分析及京都基因和基因百科全书(KEGG)通路分析,最后将核心基因与主要活性成分进行分子对接验证.结果:经数据库预测得到桂枝附子汤治疗类风湿关节炎的有效成分154个,对应靶点138个;拓扑分析得到丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-activated Protein Kinase,MAPK)1、丝裂原活化蛋白激酶3(MAPK3)、6号染色体的基因(Estrogen Receptor,ESR1)、信号转导和转录激活因子3(Signal Transducers and Activators of Transcription 3,STAT3)、肿瘤蛋白p53(Tumor Protein p53,TP53)、丝裂原活化蛋白激酶14(MAPK14)等14个核心基因;GO富集分析共涉及生物过程2315个,细胞组分74个,分子功能169个,KEGG通路富集分析筛选得到164条与类风湿关节炎相关通路,主要包括脂质和动脉粥样硬化信号通路、晚期糖基化终末产物-晚期糖基化终末产物受体(Advanced Glycation End Products-RAGE,AGEs-RAGE)信号通路、白细胞介素-17信号通路、肿瘤坏死因子信号通路等影响类风湿关节炎的发生.分子对接结果表明,主要活性化合物能够分别与核心靶点结合,并展现出较好的亲和力.结论:本研究对桂枝附子汤治疗类风湿关节炎的多成分、多靶点、多通路的作用与机制进行初步探讨,以期为后续的基础研究提供参考,为临床应用提供理论依据.