基于网络药理学探讨葛根治疗臂丛神经损伤机制

目的:基于网络药理学对葛根治疗臂丛神经损伤(Brachial Plexus Injury,BPI)的主要活性成分以及潜在分子机制进行探讨.方法:通过中药系统药理学技术平台(TCMSP)数据库筛选葛根的活性成分及作用靶点,采用人类基因组注释数据库GeneCards、Disgenet和在线人类孟德尔遗传数据库OMIM检索BPI的相关治疗靶点.利用STRING平台构建蛋白质-蛋白质相互作用网络并筛选交集关键靶点.运用Cytoscape 3.7.2建立"疾病-靶标-药物-成分"网络模型.利用DAVID 6.8平台的基因本体论(GO)富集分析及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析功能,分析交集靶点.结果:通过检索GeneCards、Disgenet和OMIM三个数据库最终获得4个药物活性成分和291个潜在靶点,与BPI交集的关键靶点69个,GO分析得到1669个条目,KEGG分析获得106条信号通路.结论:利用网络药理学客观地分析了葛根治疗BPI的机制可能是通过丝裂原活化蛋白激酶3(Mitogen-activated Protein Kinase 3,MAPK3)、半胱氨酸蛋白酶(Caspase,CASP)3、肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF)、表皮生长因子受体(Epidermal Growth Factor Receptor,EGFR)等关键分子共同参与到抑制炎症反应的过程,通过抗炎,抗氧化应激,缓解钙超载,调节钙信号通路,并调节血管内皮生长因子信号通路、磷脂酰肌醇3激酶(Phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/丝苏氨酸蛋白激酶(AKT Serine/Threonine Kinase,AKT)信号通路、TNF信号通路信号通路等生物学过程来发挥治疗作用.葛根通过多靶点、多种信号通路协同调控BPI相关生物进程,从而达到治疗BPI的目的,为后续深入探究葛根治疗BPI的分子机制提供了理论依据,同时为今后创新药物的研制开发提供了新的思路和方向.