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基于网络药理学及分子对接技术探讨桂枝芍药知母汤治疗类风湿关节炎合并间质性肺疾病的作用机制

         
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目的:基于网络药理学及分子对接技术研究桂枝芍药知母汤治疗类风湿关节炎合并间质性肺疾病(RA-ILD)的作用机制,为后续机制研究奠定理论基础。方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台检索并筛选桂枝芍药知母汤中各药材的有效成分及其作用靶点,将作用靶点基因进行相应的标准化处理。应用GeneCard数据库、PharmGkb数据库以及人类孟德尔遗传综合数据库等获得疾病靶基因。将药物及疾病的潜在作用靶基因取交集,以韦恩图形式进行可视化展示,通过Cytoscape 3.8.0软件筛选并构建“药物有效成分-疾病核心靶点”网络,于STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,通过基因本体(GO)功能富集和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集进行分析。将药物主要有效成分及核心作用靶点采用Vina软件进行分子对接验证。结果:通过数据库共筛选得到桂枝芍药知母汤治疗RA-ILD的有效成分141个及靶点166个,主要活性成分包括槲皮素、山柰酚和木犀草素等,通过PPI网络拓扑结构筛选关键基因,共得到信号转导及转录激活因子3(STAT3)、蛋白激酶B(Akt)1、丝裂原激活的蛋白激酶(MAPK)1和MAPK3等17个核心靶基因。GO功能富集分析共得到2 762条富集结果,其中生物过程2 467个,细胞组分87个,分子功能208个。经过KEGG通路富集分析共得到170条通路,白细胞介素17信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、磷脂酰肌醇3激酶-Akt信号通路和JAK激酶-STAT信号通路等是其主要涉及的通路。最终分子对接结果提示,药物中主要有效成分能够分别与关键的核心靶点结合并展现出较好的亲和力。结论:桂枝芍药知母汤通过多靶点治疗RA-ILD,同时涉及多条信号通路以及生物学过程,其主要有效成分槲皮素、木犀草素、山柰酚和汉黄芩素与核心靶点STAT3、Akt1、MAPK1和MAPK3等结合可能是发挥作用的重要机制之一。

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