重要小貼士
“第7期中藥網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)培訓(xùn)會議（基礎(chǔ)班）”將于2019年6月14-16日在重慶召開，本次培訓(xùn)會將邀請長期從事網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的研究人員，將結(jié)合個(gè)人實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從科研設(shè)計(jì)、項(xiàng)目具體實(shí)施以及文章發(fā)表等多個(gè)方面，通過實(shí)際案例，與廣大參會代表共同學(xué)習(xí)探討網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)在中藥作用原理研究中的思路及方法。了解培訓(xùn)詳細(xì)信息及報(bào)名直接點(diǎn)擊文章最下方閱讀原文。
基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的
柴胡抗抑郁作用機(jī)制研究
吳丹1,2,高耀1,2,向歡3,邢婕1,2,
韓雨梅3,秦雪梅1,2通訊作者,田俊生1,2通訊作者
(山西大學(xué)1.中醫(yī)藥現(xiàn)代研究中心,2.地產(chǎn)中藥功效物質(zhì)研究與利用山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,3.體育學(xué)院,山西太原030006)
抑郁癥為一種常見的情感性精神疾病,具有高發(fā)病率?高復(fù)發(fā)率?高致殘率等特點(diǎn),其臨床主要表現(xiàn)為情緒低落?快感缺失?精力喪失,世界衛(wèi)生組織預(yù)言其將成為僅次于心臟病的第二大疾病負(fù)擔(dān)?目前,全世界至少有20%的人受到抑郁癥的困擾,其中男性約為7%~12%,女性約為20%~25%?在西方,抑郁癥的疾病負(fù)擔(dān)預(yù)計(jì)到2030年將居于首位,在我國,抑郁癥的發(fā)病率約為3%,抑郁癥的發(fā)生不僅降低了患者的生活質(zhì)量,同時(shí)給家庭和社會帶來了的沉重的負(fù)擔(dān)?抑郁癥治療的藥物仍以化學(xué)藥物為主,但是一些抗抑郁西藥有毒副作用?依從性較差,而中醫(yī)藥注重整體調(diào)節(jié),毒副作用較少,對抑郁癥的療效越來越受到重視,特別是具有疏肝解郁作用的中藥柴胡及其復(fù)方(如逍遙散?丹梔逍遙散?小柴胡湯?柴胡舒肝散?柴胡加龍骨牡蠣湯等)在臨床上廣泛使用并取得了較好的效果?
柴胡(Bupleuri radix)為傘形科植物柴胡(Bupleurum chinense DC.)或狹葉柴胡(Bupleurum scorzonerifolium Willd.)的干燥根,辛?苦,微寒;歸肝?膽?肺經(jīng);具有疏散退熱?舒肝解郁?升舉陽氣等作用?柴胡主要成分包括柴胡皂苷和黃酮類等?一般認(rèn)為柴胡皂苷A和D為其抗抑郁的主要有效活性成分,但其結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,在煎煮或炮制的過程中易轉(zhuǎn)化為柴胡皂苷B1?B2,且仍具有較好的生理活性?柴胡中的黃酮類成分主要為黃酮醇,如山奈酚(kaempferol)?槲皮素(quercetin)?異鼠李素(isorhamnetin)等,文獻(xiàn)報(bào)道均具有抗抑郁作用?此外,本課題組前期從柴胡中分離得到的8個(gè)多炔化合物在體外單胺類神經(jīng)遞質(zhì)再攝取抑制實(shí)驗(yàn)中,表現(xiàn)出明顯的抗抑郁活性?
2007年Hopkins等提出了“網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)”的概念,通過分析藥物對疾病網(wǎng)絡(luò)的干預(yù),構(gòu)建“藥物?靶點(diǎn)?疾病”網(wǎng)絡(luò),為藥物研發(fā)提供了新的策略?中藥因其成分復(fù)雜?系統(tǒng)龐大而不易研究,網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)則為復(fù)雜中藥系統(tǒng)的研究提供了新的思路和視角?Ding等采用蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)對腎小球病的關(guān)鍵細(xì)胞骨架組分進(jìn)行了預(yù)測?Zhang等通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法對烏頭湯治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的關(guān)鍵靶標(biāo)進(jìn)行了預(yù)測?Chen等通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法對復(fù)方柴歸方超臨界CO2萃取組分抗抑郁作用機(jī)制進(jìn)行了預(yù)測?Zhang等通過DRAR-CPI結(jié)合文本挖掘?qū)惶┩杩挂钟糇饔冒悬c(diǎn)進(jìn)行預(yù)測,采用DAVID數(shù)據(jù)庫進(jìn)行生物功能和通路分析,探討了交泰丸的抗抑郁機(jī)制?網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究策略的整體性?系統(tǒng)性與中醫(yī)學(xué)從整體?辨證論治的角度診治疾病的理論以及中藥及其復(fù)方的多成分?多途徑?多靶點(diǎn)協(xié)同作用的原理不謀而合?
本文采用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法從整體性的角度對柴胡的抗抑郁作用機(jī)制進(jìn)行探討,為深入研究柴胡及含柴胡的中藥復(fù)方的抗抑郁作用提供了參考依據(jù)?
材料與方法
化學(xué)成分的獲取與活性成分的篩選 從TCMSP數(shù)據(jù)庫(http://lsp.nwu.edu.cn/,Version2.3)中獲取柴胡的化學(xué)成分?根據(jù)柴胡中的化合物含量?相關(guān)生物功能(抗抑郁作用)?研究熱度并結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室前期的研究基礎(chǔ),通過大量文獻(xiàn)挖掘與整理獲取已報(bào)道的柴胡的抗抑郁活性成分?
活性成分作用靶點(diǎn)的獲取 將上述柴胡活性成分在Chembiodraw Ultra12.0軟件中繪制出各自的結(jié)構(gòu)圖,并以mol2格式存儲?利用PubChem(https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/)?TCMSP數(shù)據(jù)庫?ChemicalBook(http://www.chemicalbook.com/)對其分子結(jié)構(gòu)進(jìn)一步確證?
DRAR-CPI (http://cpi.bio-x.cn/drar,update in 2017-7-26)為一種基于反向分子對接的服務(wù)器,它可以將藥物分子和蛋白的三維結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行對接,用基于蛋白?配體相互作用的親合性打分函數(shù)進(jìn)行打分并排序,預(yù)測出藥物的潛在作用靶點(diǎn)?Z-score代表成分與蛋白相互作用的強(qiáng)度,該服務(wù)器建議選取Z-score<?0.5為潛在靶點(diǎn),因此,登陸DRAR-CPI服務(wù)器上傳柴胡活性成分的mol2格式文件,選取Z-score<?0.5為柴胡的潛在作用靶點(diǎn)?利用UniProt數(shù)據(jù)庫的UniProt KB(http://www.uniprot.org/uniprot/,update in 2017-6-22)搜索功能,導(dǎo)入柴胡蛋白靶點(diǎn)的PDB ID號,限定物種為人,經(jīng)過檢索和轉(zhuǎn)化操作得到柴胡活性成分的基因靶點(diǎn)?
抑郁癥相關(guān)作用靶點(diǎn)的篩選通過在GeneCards數(shù)據(jù)庫(http://www.genecards.org/,Version 4.5.0)和OMIM數(shù)據(jù)庫(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/omim,update in 2017-7-23)中輸入關(guān)鍵詞depression?depressive?depressed和antidepressant搜索已報(bào)道的?與抑郁癥相關(guān)的基因,去除重復(fù)基因和假陽性基因,與上述作用靶點(diǎn)進(jìn)行匹配,得到柴胡活性成分抗抑郁的潛在作用靶點(diǎn)?
成分?作用靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建與分析 將柴胡的活性成分和抗抑郁作用靶點(diǎn)導(dǎo)入Cytoscape Version3.4.0軟件,構(gòu)建柴胡活性成分?作用靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)?
蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建與分析 String數(shù)據(jù)庫(https://string-db.org/,Version 10.5)是一種包含已知和預(yù)測的蛋白質(zhì)?蛋白質(zhì)相互作用的數(shù)據(jù)庫,其中收集了大量的蛋白相互作用關(guān)系,共涉及9643763個(gè)蛋白,1380838440個(gè)相互作用,包括實(shí)驗(yàn)檢測得到的和通過生物信息學(xué)方法預(yù)測得到的數(shù)據(jù)?將柴胡的蛋白靶點(diǎn)導(dǎo)入String數(shù)據(jù)庫,限定物種為人,獲取蛋白相互作用關(guān)系,結(jié)果保存成TSV格式,保留文件中node1?node2和Combined score信息并導(dǎo)入Cytoscape軟件繪制相互作用網(wǎng)路,并對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析(Cytoscape→Tools→Network analyzer→Network analysis→Analyze network),保存網(wǎng)絡(luò)分析結(jié)果,使用Cytoscape中的Generate style from statistics工具(Cytoscape→Tools→Network analyzer→Network analysis→Generate style from statistics)將節(jié)點(diǎn)大小和顏色設(shè)置用于反映Degree的大小,邊的粗細(xì)設(shè)置用于反映Combine score的大小,獲得最終的蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)?
分子對接 Systems Dock Web Site是一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)預(yù)測和分析的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,可以用于說明配體如何作用于復(fù)雜的分子網(wǎng)絡(luò)?它通過DocK-IN評分的分子對接功能評估蛋白質(zhì)?配體結(jié)合潛力?采用Systems Dock Web Site(http://systemsdock.unit.oist.jp,Version2.0)對相互作用網(wǎng)絡(luò)中Degree值靠前的5個(gè)分子與柴胡的活性成分進(jìn)行分子對接驗(yàn)證?保存分子對接結(jié)果,并對其Docking Score進(jìn)行分析,用以評價(jià)柴胡活性成分與靶點(diǎn)之間的結(jié)合活性?
生物過程與通路分析生物學(xué)信息注釋數(shù)據(jù)庫(DAVID,https://david.ncifcrf.gov/,Version6.8)為大規(guī)模的基因或蛋白提供系統(tǒng)綜合的生物功能注釋信息,能夠找出最顯著富集的生物學(xué)注釋?將柴胡的作用靶點(diǎn)導(dǎo)入DAVID數(shù)據(jù)庫,Select Identifier設(shè)置為OFFICIAL GENE SYMBOL,List Type設(shè)置為Gene List,限定物種為人,對柴胡作用靶點(diǎn)進(jìn)行GO分析和KEGG通路分析,保存結(jié)果?設(shè)定閾值P<0.05,并按照涉及的靶點(diǎn)數(shù)目多少進(jìn)行排序,篩選排名靠前的生物過程或通路,用GraphPad Prism5.0軟件繪圖?
作用靶點(diǎn)類型歸屬DisGeNET數(shù)據(jù)庫(http://www.disgenet.org/web/DisGeNET/menu,Version 5.0)是包含與人類疾病相關(guān)的基因和變體的平臺之一?在基因和疾病關(guān)系中,該數(shù)據(jù)庫一方面可以通過輸入基因獲取該基因相關(guān)的疾病信息,另一方面還可以通過輸入疾病獲取與該疾病相關(guān)的基因信息?在DisGeNET數(shù)據(jù)庫中選用基因進(jìn)行檢索,將上述柴胡的作用靶點(diǎn)依次導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫中,獲取靶點(diǎn)類型信息(Protein Class)?
通路圖繪制 利用UniProt數(shù)據(jù)庫的UniProt KB搜索功能分別獲取柴胡50個(gè)抗抑郁靶點(diǎn)的Uniprot ID?利用KEGG數(shù)據(jù)庫(http://www.kegg.jp/)KEGG mapping中的KEGG Mapper工具,將上述柴胡的UniProt ID導(dǎo)入,限定物種為人,獲取柴胡抗抑郁作用的通路圖,篩選靠前的幾條通路并進(jìn)行整合繪制最終的通路圖?
結(jié)果
1柴胡活性成分的篩選
TCMSP數(shù)據(jù)庫獲得柴胡化學(xué)成分349個(gè),經(jīng)大量文獻(xiàn)挖掘與整理,根據(jù)柴胡各成分的含量?生物學(xué)功能?研究熱度結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室的研究篩選出具有抗抑郁作用的活性成分15個(gè),除了8個(gè)多炔類成分外,其余在TCMSP數(shù)據(jù)庫中均有收錄?分別為山奈酚?異鼠李素?槲皮素?柴胡皂苷B2?柴胡皂苷B1?柴胡皂苷D?柴胡皂苷A及8個(gè)柴胡多炔,詳見表1?
2靶點(diǎn)預(yù)測
柴胡的15個(gè)活性成分在DRAR-CPI服務(wù)器中Z-score<?0.5的靶點(diǎn)共有1131個(gè),去除重復(fù)后得到265個(gè)靶點(diǎn)?通過向Uniprot數(shù)據(jù)庫UniProt KB搜索功能中輸入蛋白靶點(diǎn)的PDB ID,共得到264個(gè)基因靶點(diǎn)?通過與GeneCards和OMIM數(shù)據(jù)庫中與抑郁癥相關(guān)的基因進(jìn)行比對,篩選出50個(gè)可能與柴胡治療抑郁癥相關(guān)的作用靶點(diǎn),詳見表2?
3活性成分?作用靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
將柴胡活性成分和作用靶點(diǎn)的信息導(dǎo)入Cytoscape軟件構(gòu)建活性成分?作用靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò),詳見圖1?圖中共涉及65個(gè)節(jié)點(diǎn),561個(gè)邊?不同顏色和形狀的節(jié)點(diǎn)分別代表柴胡潛在活性成分和靶點(diǎn),藍(lán)色矩形節(jié)點(diǎn)代表作用靶點(diǎn),綠色菱形節(jié)點(diǎn)代表柴胡的活性成分,邊代表活性成分和作用靶點(diǎn)間的相互關(guān)聯(lián)?從圖中可看出同一靶點(diǎn)可對應(yīng)于不同的活性成分,也可對應(yīng)于相同的活性成分,充分體現(xiàn)了柴胡多成分?多靶點(diǎn)的作用特點(diǎn)?
4蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建與分析
將上述作用靶蛋白導(dǎo)入String數(shù)據(jù)庫,限定物種為人,獲取蛋白相互作用關(guān)系,保存其TSV格式文件,導(dǎo)入Cytoscape軟件繪制相互作用網(wǎng)絡(luò),詳見圖2?圖中節(jié)點(diǎn)表示蛋白,邊表示蛋白之間的關(guān)聯(lián),共涉及48個(gè)節(jié)點(diǎn),281個(gè)邊(其中ADH1C未在數(shù)據(jù)庫中找到,PPIB與其他蛋白沒有相互作用,這兩個(gè)蛋白不在相互作用網(wǎng)絡(luò)中體現(xiàn))?節(jié)點(diǎn)的大小和顏色表示Degree值的大小,節(jié)點(diǎn)越大,顏色由綠變紅對應(yīng)的Degree值越大?邊的粗細(xì)表示Combine score,邊越粗Combine score值越大?
5分子對接
上述相互作用網(wǎng)絡(luò)中Degree表示某個(gè)蛋白具有相互作用的蛋白的數(shù)目?一般而言,在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,只有少數(shù)的節(jié)點(diǎn)具有很高的Degree,這些節(jié)點(diǎn)為“中樞節(jié)點(diǎn)”,在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)重要的地位?也就是說,在蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)中篩選出的Degree排名靠前的靶蛋白在柴胡抗抑郁過程中發(fā)揮著重要的作用?對上述Degree數(shù)值排名前5位的重要靶點(diǎn)(表3)進(jìn)行分子對接驗(yàn)證?將其PDB ID號導(dǎo)入Systems Dock Web Site分子對接軟件并與柴胡的15個(gè)成分進(jìn)行對接,對接結(jié)果詳見表4?分子對接結(jié)果顯示,Docking Score值大于7.0的有2個(gè)(3.3%),介于7.0~5.0之間的有18個(gè)(30%),介于5.0~4.25之間的有28個(gè)(46.7%),小于4.25的有12個(gè)(20%)?一般認(rèn)為Docking Score值在4.25以上時(shí)表示分子與靶點(diǎn)之間有一定的結(jié)合活性,大于5.0表明分子與靶點(diǎn)有較好的結(jié)合活性,大于7.0則說明具有強(qiáng)烈的結(jié)合活性?分子對接結(jié)果表明,柴胡15個(gè)活性成分與重要靶點(diǎn)的結(jié)合活性較好?
6基因功能與通路分析
使用DAVID數(shù)據(jù)庫對柴胡活性成分對應(yīng)靶點(diǎn)進(jìn)行GO和KEGG分析,設(shè)定閾值P<0.05,并篩選靠前的生物過程或通路,用GraphPad Prism5.0繪圖,詳見圖3~6?
GO富集分析指在某一功能層次上統(tǒng)計(jì)蛋白或者基因的數(shù)目組成的一個(gè)有向無環(huán)圖,包括生物過程(biological process,BP)?分子功能(molecular function,MF)和細(xì)胞組分(cellular component,CC)3個(gè)分支?其中,BP分析(圖3)中排名靠前的有single-organism process(50個(gè)靶點(diǎn)/100%)?metabolic process(50個(gè)靶點(diǎn)/100%)?organic substance metabolic process(50個(gè)靶點(diǎn)/100%)?primary metabolic process(45個(gè)靶點(diǎn)/90%)?biological regulation(45個(gè)靶點(diǎn)/90%)?CC分析(圖4)中排名靠前的有cell(50個(gè)靶點(diǎn)/100%)?cell part(50個(gè)靶點(diǎn)/100%)?intracellular(49個(gè)靶點(diǎn)/98%)?intracellular part(49個(gè)靶點(diǎn)/98%)?MF分析(圖5)中排名靠前的有protein binding(44個(gè)靶點(diǎn)/88%)?catalytic activity(36個(gè)靶點(diǎn)/72%)?heterocyclic compound binding(28個(gè)靶點(diǎn)/56%)?通路分析結(jié)果如圖6所示,柴胡抗抑郁的靶點(diǎn)主要涉及PI3K-AKT(11個(gè)靶點(diǎn)/22%)?MAPK(11個(gè)靶點(diǎn)/22%)?Rap1(11個(gè)靶點(diǎn)/22%)?Ras(10個(gè)靶點(diǎn)/20%)?FoxO(8個(gè)靶點(diǎn)/16%)?neurotrophin(8個(gè)靶點(diǎn)/16%)等信號通路?
7作用靶點(diǎn)類型歸屬
將柴胡的50個(gè)作用靶點(diǎn)依次導(dǎo)入DisGeNET數(shù)據(jù)庫,獲取靶點(diǎn)對應(yīng)的類型,詳見表5?結(jié)果表明柴胡抗抑郁過程中有信號分子?轉(zhuǎn)錄因子?受體?蛋白(轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白?載體蛋白?鈣結(jié)合蛋白等)?酶(氧化還原酶?激酶?磷酸酶?水解酶等)等物質(zhì)的參與?
8靶點(diǎn)通路分析圖
利用KEGG Mapper工具獲取柴胡抗抑郁作用的通路圖,篩選靠前的幾條通路并進(jìn)行整合繪制最終的通路圖(圖7)?圖中箭頭表示促進(jìn)作用,T-箭頭表示抑制作用,不同顏色箭頭表示不同的通路?通路靶點(diǎn)標(biāo)記為淺藍(lán)色,柴胡抗抑郁靶點(diǎn)標(biāo)記為深藍(lán)色?圖中顯示出了PI3K-AKT?MAPK?Rap1?Ras?FoxO和neurotrophin信號通路,涉及19個(gè)柴胡的抗抑郁靶點(diǎn)(占柴胡抗抑郁靶點(diǎn)的38%)?提示柴胡抗抑郁靶點(diǎn)分散于這幾條通路中,通過調(diào)節(jié)其中的幾個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)揮作用,絕大多數(shù)靶點(diǎn)在多條通路中發(fā)揮作用,如Ras?B-Raf?AKT和ABL等?
討論
柴胡具有疏肝解郁作用,是治療郁證的要藥,以其為主要藥物的復(fù)方在抑郁癥治療中占了絕大比例,因此,柴胡的抗抑郁機(jī)制的研究具有重要意義?
柴胡中的山奈酚?異鼠李素?槲皮素?柴胡皂苷D?柴胡皂苷A及8個(gè)多炔成分均為已報(bào)道的具有抗抑郁作用的活性成分?其中柴胡皂苷D和A不穩(wěn)定,容易轉(zhuǎn)化成柴胡皂苷B1?B2?Liu等研究表明,柴胡飲片經(jīng)水煎煮后柴胡皂苷B2大幅度增加,柴胡皂苷A和D逐漸減少,本實(shí)驗(yàn)室前期研究表明柴胡醋制后皂苷A和D的含量下降,B1和B2的含量升高,醋制后保肝作用優(yōu)于生品,肝腎毒性略低于生品,提示可能是B1?B2發(fā)揮了作用,因此,在本研究中將柴胡皂苷B1?B2考慮在內(nèi)?網(wǎng)絡(luò)分析結(jié)果顯示柴胡皂苷B1?B2連接的靶點(diǎn)數(shù)目分別為13?10,且與重要靶點(diǎn)的分子對接結(jié)果均大于5,提示柴胡皂苷B1?B2可能具有抗抑郁作用?
成分靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)顯示了柴胡多成分?多靶點(diǎn)的抗抑郁作用特點(diǎn)?蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)結(jié)果顯示柴胡靶蛋白間存在著相互關(guān)系,是一個(gè)復(fù)雜交互的網(wǎng)絡(luò)而并非單獨(dú)起作用?分子對接結(jié)果顯示15個(gè)成分與重要靶蛋白之間存在較好的結(jié)合活性,為后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)分析奠定了好的基礎(chǔ)?
靶點(diǎn)GO分析和靶點(diǎn)歸屬分析結(jié)果表明,柴胡治療抑郁癥涉及細(xì)胞過程?代謝過程和對應(yīng)激的應(yīng)答等生物過程,涉及細(xì)胞器?細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)等細(xì)胞組分,涉及小分子?陽離子?金屬離子等分子,有信號分子?轉(zhuǎn)錄因子?受體?蛋白和酶等多種物質(zhì)的參與,是一個(gè)復(fù)雜的過程?靶點(diǎn)通路分析結(jié)果顯示,柴胡抗抑郁的靶點(diǎn)主要涉及PI3K-AKT?MAPK?Rap1?Ras?FoxO和neurotrophin等信號通路?
神經(jīng)營養(yǎng)因子(NTF)是一類由神經(jīng)支配的組織和星形膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生的對中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)均有營養(yǎng)活性的蛋白,在抑郁癥的發(fā)病中也發(fā)揮了重要作用,其中BDNF的研究較多?通路圖中顯示,柴胡通過影響神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF?NGF和NT3/4)的受體發(fā)揮作用?
PI3K-AKT信號通路廣泛存在于細(xì)胞中,是介導(dǎo)多種生長因子促存活的重要通路,該通路在抑郁癥的發(fā)生中,為一個(gè)連接神經(jīng)遞質(zhì)和抑郁癥狀的重要紐帶?通路圖中顯示PI3K-AKT通路與Rap1?Ras?FoxO?neurotrophin通路均有關(guān)聯(lián),提示該通路在柴胡發(fā)揮抗抑郁過程中發(fā)揮紐帶作用?MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路存在于大多數(shù)細(xì)胞內(nèi),在細(xì)胞增殖?分化?轉(zhuǎn)化及凋亡等過程中具有重要的作用,其中ERKl/2通路與抑郁癥關(guān)系最為密切?在通路圖中已顯示柴胡對ERK的作用?Ras基因編碼一種膜結(jié)合型的GTP/GDP結(jié)合蛋白,在進(jìn)化中相當(dāng)保守,廣泛存在于各種真核生物,具有重要的生理功能?Ras相關(guān)信號通路功能異常與抗抑郁治療?抑郁狀態(tài)?神經(jīng)可塑性及神經(jīng)營養(yǎng)因子均有很強(qiáng)的相關(guān)性,在細(xì)胞內(nèi)信號通路調(diào)節(jié)中起著至關(guān)重要的作用?Rap屬于Ras家族,含有Rap1和Rap2兩個(gè)亞類?通路圖中顯示,Ras和Rap1通路與PI3K-AKT?MAPK?FoxO?neurotrophin信號通路均有關(guān)聯(lián)?提示Ras和Rap1通路在柴胡抗抑郁過程中發(fā)揮紐帶作用?FoxO家族是Fox基因家族中的一個(gè)亞族,為細(xì)胞核內(nèi)一種轉(zhuǎn)錄因子,參與調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖?分化和凋亡等過程?5羥色胺可通過影響FoxO3a的活化調(diào)節(jié)應(yīng)激狀態(tài),FoxO3a基因缺陷型小鼠表現(xiàn)出抑郁樣行為,表明FoxO3a與抑郁癥有緊密關(guān)聯(lián)?靶點(diǎn)通路分析圖中顯示,柴胡可作用于FoxO相關(guān)的受體/蛋白發(fā)揮作用?
綜上所述,網(wǎng)絡(luò)藥理結(jié)果顯示柴胡的15個(gè)活性成分作用于50個(gè)靶點(diǎn),涉及多種過程?分子和通路,體現(xiàn)了柴胡多成分-多靶點(diǎn)-多途徑的作用特點(diǎn),上述結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道基本一致?本文通過蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)預(yù)測了柴胡抗抑郁作用的5個(gè)重要靶蛋白,并對其進(jìn)行了分子對接驗(yàn)證,一方面從某種程度上驗(yàn)證了DRAR-CPI預(yù)測靶點(diǎn)的可靠性,另一方面為后續(xù)進(jìn)一步驗(yàn)證奠定了基礎(chǔ)?此外,本文還對作用靶點(diǎn)的位置進(jìn)行了歸屬,并繪制通路圖,提示PI3K-AKT信號通路?Ras和Rap1通路的樞紐作用,對柴胡抗抑郁的機(jī)制進(jìn)一步研究提供了方向,相關(guān)的靶點(diǎn)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)正在進(jìn)行中?
大品種聯(lián)盟科技4月會議安排
時(shí)間
地點(diǎn)
主題（點(diǎn)擊可查看詳情）
2019年6月14-16日
北京
第7期中藥網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)培訓(xùn)會議（基礎(chǔ)班）2019年6月28-30日
北京
中藥大健康產(chǎn)品研發(fā)與轉(zhuǎn)化研討會版權(quán)聲明：本文來源于《藥學(xué)學(xué)報(bào)》 2018,53(2)。內(nèi)容僅供學(xué)習(xí)參考，如有侵犯版權(quán)請告知，我們將及時(shí)刪除。中藥大品種聯(lián)盟（BBTCML）編校發(fā)布。編輯：遠(yuǎn)志。轉(zhuǎn)載請標(biāo)注作者及出處。
