基于体外模拟消化、发酵和网络药理学探讨桑叶酚类物质的潜在生物学活性

摘要：

目的 基于体外模拟消化、发酵和网络药理学探讨桑叶酚类物质对于阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)、癌症和糖尿病3种疾病的潜在共同作用靶点,为研究桑叶治疗多种疾病提供理论基础.方法 新鲜桑叶冷冻干燥粉碎后模拟体外消化及肠道微生物发酵过程,取不同消化(或发酵)阶段产物,利用UPLC-Q-TOF-MS/MS技术分析其中的特征酚类物质,结合Swiss Target Prediction和Genecards数据库筛选特征酚类物质治疗AD、癌症和糖尿病3种疾病的潜在作用靶点,采用String平台构建蛋白相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络图,再用Cytoscape软件分析特征酚类物质与以上3种疾病作用的共同核心靶点,并筛选出其中的主要活性组分;通过David数据库对共同核心靶点进行基因本体(gene ontology,GO)功能和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)信号通路富集分析;使用Autodock vina和PyMol软件对主要活性组分和共同核心靶点进行分子对接.结果 桑叶体外消化(或发酵)各阶段共检测到19种特征酚类物质,其中主要活性组分为咖啡酸、槲皮素和山柰酚.特征酚类物质与3种疾病交集靶点的共同靶点有48种.PPI得出特征酚类物质对3种疾病作用的10个共同核心靶点(AKT1、TNF、EGFR、PTGS2、SRC、TLR4、CASP3、ESR1、STAT3和MMP9).对核心靶点进行富集分析,得到120个生物过程、11个细胞组分、14个分子功能和35条信号通路,其中炎症相关通路占比最高.主要活性组分与核心靶点进行分子对接模拟后,结合能均小于-5kcal/mol.结论 桑叶不同体外消化(发酵)过程中产生的特征酚类物质可能通过抑制慢性炎症反应对AD、癌症和糖尿病3种疾病起到治疗效应.

关键词：桑叶、阿尔茨海默病、糖尿病、癌症、体外消化、肠道微生物发酵、网络药理学、咖啡酸、槲皮素、山柰酚

所属期刊栏目：54

分类号：R284;R285(中药学)

资助基金：江西省技术创新引导类计划项目20212BDH81028

在线出版日期：2023-06-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：3205-3215