摘要:
目的 基于网络药理学、分子对接技术及动物实验,探讨防己黄芪汤抗疲劳的作用机制。方法 通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)和HERB数据库以及文献检索,获取防己黄芪汤的活性成分;利用TCMSP数据库和SwissTarget Prediction平台确定其作用靶点,并通过Uniprot数据库对靶点进行标准化处理;以Genecards数据库获取疲劳主要靶点;从Venny 2.1.0获取防己黄芪汤与疲劳的交集靶点后,将其导入STRING 11.0平台进行蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)分析,并利用CytoScape 3.9.1软件对PPI网络进行可视化处理;利用Metascape平台数据库对交集靶点进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析;借助CytoScape 3.9.1软件构建“药物-成分-靶点”网络图;使用Auto DockTools 1.5.6软件对活性成分与靶点进行分子对接;构建疲劳大鼠模型,并通过动物实验验证防己黄芪汤抗疲劳的作用机制。结果 获得防己黄芪汤活性成分156个,相应靶点889个;获得疲劳靶点849个;将疾病靶点与活性成分相关靶点取交集,获得防己黄芪汤抗疲劳的潜在作用靶点197个。从防己黄芪汤中筛选出槲皮素、β-谷甾醇、白桦脂酸等主要活性成分,SRC原癌基因(SRC)、信号转导和转录激活因子3(STAT3)、磷脂酰肌醇4,5-二磷酸3-激酶催化亚基α(PIK3CA)、磷脂酰肌醇-3-激酶调节亚基1(PIK3R1)等4个核心靶点。KEGG富集通路主要包括磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(PI3K-Akt)、缺氧诱导因子1(HIF-1)、糖尿病并发症中的AGE-RAGE(AGE-RAGE in diabetic complications)等信号通路。分子对接显示关键活性成分与核心靶点具有强烈的结合活性。动物实验显示,防己黄芪汤及阳性对照组可提升疲劳大鼠力竭游泳时间、体质量、脾脏及胸腺指数,改善大鼠尿素(UREA)、乳酸(LA)、肌酸激酶(CK)、血尿素氮(BUN)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)及肌纤维形态改变、肌细胞损伤及退化情况,并通过上调疲劳大鼠肌肉组织中PI3K、Akt的表达量,下调p-PI3K、p-Akt、SRC、STAT3的表达量从而调控PI3K/Akt信号通路,以防己黄芪汤高剂量组效果最为显著。结论 初步提示防己黄芪汤的核心活性成分槲皮素、β-谷甾醇及白桦脂酸等可能通过调节氧化应激及能量代谢,作用于SRC、STAT3、PIK3CA、PIK3R1等核心靶点及PI3K/Akt信号通路发挥抗疲劳的作用。