基于网络药理学和分子对接探讨姜黄素治疗溃疡性结肠炎的分子机制
靶点,1材料与方法,2结果,3讨论
王闯红,常旭贞(通渭县人民医院普外科1,病理科2,甘肃 通渭 743300)
溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)是一种以结直肠黏膜及黏膜下损伤为主的连续性炎性肠道疾病,典型症状为反复腹痛、腹泻、黏液脓血便以及里急后重和体重减轻等[1]。在世界范围内UC 患病率呈上升趋势[2]。目前UC 患者经常使用氨基水杨酸、糖皮质激素、免疫调节药物和生物制剂,但以上药物易导致感染、骨质疏松和抑郁等不良反应,甚至还会引起抗原抗体反应[3]。即使经过规范的药物治疗,仍有20%~30%的患者由于药物治疗失败或长期结肠炎继发发育不良需接受手术治疗[4]。姜黄素是姜黄、郁金等姜科姜黄属中药中的主要活性成份,具有较好的抗炎、改善免疫功能及抗氧化、抗肿瘤等多种药理作用[5]。临床研究发现[6],补充姜黄素可显著改善轻至中度UC 患者的临床结局和生活质量,然而姜黄素改善UC 机制至今尚未完全明确。网络药理学作为一门基于系统生物学、生物信息学和高通量组织学的全新学科,基于公共数据库用于发现生物活性成分,预测药物作用靶点以及从生物网络平衡的角度分析药物作用机制[7]。因此,本研究利用网络药理学方法,预测姜黄素在UC 治疗中的有效分子靶点和潜在机制,现报道如下。
1 材料与方法
1.1 姜黄素作用靶点获取 将姜黄素英文名称“curcumin”输入TCMSP 数据库(https://www.tcmsp-e.com/tcmsp.php)和Drugbank 数据库(https://go.drugbank.com/)进行检索,收集姜黄素潜在作用靶点。将“curcumin”输入PubChem 数据库(https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/)获得姜黄素的2D 化学结构及SMILES 符号,上传SDF 格式2D 化学结构文件至PharmMapper 数据库(http://lilab-ecust.cn/pharmmapper/index.html)进行模拟分子-靶蛋白对接,设置靶点类型为“human protein targets only”,获得潜在作用靶点。同时将姜黄素SMILE 符号上传至SwissTargetPrediction 数据库(http://www.swisstargetprediction.ch/),选择物种为“homo sapiens”,获得潜在作用靶点,并从中筛选出可能性(probability)大于0的靶点。将上述靶点合并去重,利用Uniprot 网站(https://www.uniprot.org/)对剩余靶点进行标准化转换 ......
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