基于网络药理学研究枳实治疗糖尿病的作用机制
靶点,1材料和方法,1枳实中活性成分筛选及其作用靶点收集,2疾病靶点的收集及其与药物靶点取交集,3枳实-活性成分-靶点-糖尿病调控网络的构建,4枳实与糖尿病交集靶点蛋白互作网络,5基因本体和京都基因与基因组百科全书富
郭 华 陈月华 宋慧鹏 张 慧辽宁中医药大学药学院,辽宁大连 116000
糖尿病是目前临床无法完全治愈的慢性高血糖疾病,由胰岛素分泌不足和胰岛素拮抗或两者共同引起[1]。糖尿病大多是因遗传或生活习惯不良导致的,其引起的并发症对人体器官影响范围较大,属于高发病率和高致死率的疾病之一[2]。据有关统计,如今全球糖尿病患者的数量已超过4亿,而且发病群体逐渐趋于低龄化,这将对整个社会的发展造成一定的影响[3]。目前,临床上治疗糖尿病的药物有双胍类和格列奈类等,而作用靶点单一、耐药性和副作用等一直是难以规避的问题[4]。因此,寻找安全、低毒、高效的药物是目前药学研究的主要任务。
枳实是芸香科柑橘属药材,属于理气药。现代研究表明枳实含有黄酮类、萜类和挥发油类等多种化学成分[5]。药理学研究表明其具有抗肿瘤、抗氧化、促进脂质代谢和降血糖等多种药理作用[6]。如今枳实在中医临床上用以治疗糖尿病及其并发症的方药中较为常见,但其药效成分、作用机制尚未见报道。
网络药理学是近年来新兴起的用以研究药物与疾病关联的方法,其是在大数据背景下通过综合多学科建立药物-成分-靶点-疾病网络图,系统地研究药物对疾病的干预和影响,更直观地体现中药材多成分-多靶点-多通路的作用特点,被广泛应用于中药研究领域[7]。夏珊等[8]利用网络药理学技术研究了益智仁治疗阿尔兹海默症的药效物质基础及其作用机制,发现益智仁中白杨素、原儿茶酸、圆柚酮等可能通过抗炎、促进细胞增殖分化等方面治疗阿尔兹海默症。贾成军等[9]应用网络药理学技术对岗松挥发油的药效组分、药理作用及其作用机制进行了研究。
1 材料和方法
1.1 枳实中活性成分筛选及其作用靶点收集
中药系统药理学(traditional Chinese medicine systems pharmacology,TCMSP)数据库收载了药材、化学成分、药代动力学参数和作用靶点等数据,为网络药理学研究提供了数据支持。通过检索枳实,获得所有的化学成分,以“口服生物利用度(oral bioavailability,OB) ≥ 20% 和类药性(drug-likeness,DL)≥0.18”为标准初步筛选出可能的活性成分。收集活性成分的作用靶点,通过蛋白质数据库(UniProt)进行基因注释并剔除重复、非人源靶点 ......
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