网络药理学预测黄芪治疗帕金森病作用机制及实验验证

摘要：

目的:通过网络药理学分析黄芪治疗帕金森病的作用机制,并通过大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞细胞系(PC-12)帕金森病体外细胞模型对相关靶点蛋白进行验证.方法:使用中药系统药理学数据库(TCMSP),CD-HIT数据库筛选出黄芪候选和作用靶点,使用GENECARDS数据库,在线人类孟德尔遗传(OMIM)数据库中筛选帕金森病相关的疾病靶点,绘制成分-靶点网络,使用STRING数据库构建蛋白互作网络,使用Bioconductor clusterProfiler进行基因本体(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析.通过PC-12帕金森病体外细胞模型对网络药理学部分靶点蛋白进行验证.采用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测磷酸化-细胞外调节蛋白激酶1/2(p-ERK1/2),ERK 1/2,B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)相关X蛋白(Bax),Bcl-2,半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3),剪切的Caspase-3(c-Caspase-3)蛋白的表达情况,酶联免疫吸附测定(ELISA)检测白细胞介素-6(IL-6),IL-10,肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的含量.结果:网络药理学发现,黄芪中芒柄花黄素、槲皮素等14种化合物通过多靶点、多通路协同作用发挥治疗帕金森病的作用,涉及ERK信号通路,及Bax,Bcl-2,Caspase-3,IL-6,IL-10,TNF-α等靶点蛋白.与模型组比较,Western blot结果显示,黄芪提取物组降低Bax,p-ERK1/2,c-Caspase-3表达,升高Bcl-2表达(P＜0.05);ELISA结果显示,黄芪水提取物能够降低IL-6,TNF-α的表达,并增加IL-10表达(P＜0.05).结论:研究阐述了黄芪多靶点、多通路治疗帕金森病的机制,证实了黄芪提取物能够影响ERK1/2,Bax,Bcl-2,Caspase-3,IL-6,IL-10,TNF-α靶点蛋白的表达,验证了网络药理学结果,为深入研究黄芪治疗帕金森病提供了依据.

关键词：黄芪、帕金森病、网络药理学、细胞外调节蛋白激酶1/2(ERK1/2)

所属期刊栏目：26

分类号：R2-0;R22;R285.5;R289

资助基金：山东省中医药科技发展计划项目;山东省中医药科技发展计划项目

在线出版日期：2020-12-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：178-185