藏药二十五味驴血散治疗痛风病的潜在靶点分析

(整期优先)网络出版时间:2024-02-29
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藏药二十五味驴血散治疗痛风病的潜在靶点分析

才拉叶1  环格措2通讯作者[1]

1青海省达日县藏医院 外治科  青海省达日县  814200

2青海省果洛州职业技术学校  青海省玛沁县 814099

【摘要】目的:藏药二十五味驴血散在痛风患者中的临床效果及作用靶点分析通过文献调研。方法:筛选出藏药二十五味驴血散专属性、特征性化合物,并通过 Chemical book 数据库以及 TCMSP 数据库进行验证,确定二十五味驴血散有效物质成分。将筛选出的成分通过Swiss Target Prediction 数据库进行靶点筛选,进而运用Cytoscape软件构建药物-化合物-靶点网络进行可视化。运用CTD数据库查询与疾病痛风相关的靶点,找出与藏药二十五味驴血散共有的靶点,将共有基因导入STRING 数据库生成蛋白互作网络,预测藏药二十五味驴血散的作用机制。结果 经筛选藏药二十五味驴血散中25种药材被纳入到研究中。药材-化合物-靶点网络包含19种药材,38个化合物和相应靶点419个。通过CTD数据库查询到痛风疾病相关靶点基因472个,与二十五味肺病丸共有靶点基因77个。通过网络拓扑和蛋白互作网络分析筛选出关键靶点涉及 PTGS2、ESR1、AKT1、EGFR 等。结论 藏药二十五味驴血散可能通过作用于PTGS2、 ESR1、AKT1、EGFR相关靶点对痛风起到防治作用。

【关键词】痛风;藏药二十五味驴血散;靶点分析

中图分类号】R284.1    【文献标识码】 A  

藏医学认为痛风病病因与病缘是血液紊乱,食行失当。白昼睡眠,坐地图逸,劳累损伤等,致使气血紊乱。初期,在脚的拇趾、手肘部出现病痛,一经迁延,则蔓延至遍身疼痛。初期大腿和腰部关节疼痛,发痒,活动迟钝、麻木无知觉,沉重。一再发病,日益加重,形成痛风。疾病初期,患病部位的皮肤,红肿热痛;其后变硬,剧痛,多伸懒腰。此时辨证易清,比较容易治疗,见效也快。后期,成为慢性疾病,扩散至筋脉、关节,特别是肿胀变硬,难以忍受;肛门与关节有折裂感,发展到行走困难时,疾病不易治疗[1]。藏药二十五味驴血散由25种不同的药材组成,秦皮乙素能够抵抗炎症、细菌、氧化和肿瘤。荭草苷、异牡荆素和异金雀花素也能够抵抗炎症、保护肝脏、抗氧化、抗癌症、保护心脏和神经系统。鞣花酸则具有抗炎、抗氧化和抗癌症的功效[2]。通过CTD数据库确定二十五味驴血散的抑制痛风病的作用靶点,并且可以利用蛋白互作分析的方法来深入探索其防治痛风的机制,从而为临床提供有效的治疗方案。

1 方法

1.1 藏药二十五味驴血散成分分析 

藏药25味驴血散的构造十分复杂,大多数的成份无法通过中药系统药理学的数据库来获取,为了更准确地识别出有效的药理作用,我们需要综合考虑药材的特异性、药效参数,包括分子量、生物利用率、口服吸收等,同时也要参考Chemical book数据库和TCMSP数据库,最终找出有效的药理作用。

1.2目标化合物作用靶点预测

Swiss Target Prediction提供一种有效的方法来预测各种小型化学品的有效靶向,它不仅提供Uniprot ID和其它有价值的参考资料,还能够提供三维结构图,从而帮助研究人员更好地了解这些有效的药物,通过参考值,从.csv格式中获取有效的三维结构图,从而更准确地识别有效的药物,从而更好地控制和调节药品的效果,筛选靶点蛋白。

1.3药材-化合物-靶点构建

将以上收集到的数据制成药物-化合物和化合物-靶点的Excel表,将其导入Cytoscape软件中,点击Tools中的Merge键将两个网络整合在一起,构建药材-化合物-靶标网络,分析化合物和靶点网络。

1.4痛风病与藏药二十五味驴血散共同靶点基因收集及蛋白互作网络的构建

运用CTD数据库通过分析找出与藏药二十五味驴血散共有的靶点基因并构建化合物-共有靶点-疾病网络图进行可视化。进行蛋白互作分析,选取置信度较高的数据,构建由导入基因所表达产物组成的PPI网络图。

2结果

2.1活性化合物筛选

通过TCMSP技术,我们发现25种不同的药用植物,包括檀香、悬钩木、山柰、红花、獐牙菜、甘草、藏木香、宽筋藤,共38个化合物。我们测量它们的MOL ID值、OB%值和DL值,发现OB值较高,说明这些植物具有更高的生物学效应,也更有利于它们的抗痛风作用,藏药二十五味驴血散包括驴血、生等膏、降香、檀香、毛诃子、诃子和余甘子等25种药材。

2.2药材-化合物-靶点网络

经过筛查发现该医药-物质-靶点网络系统共有1475条边,476个结点,其中涵盖了25种药物,38种物质,以及419个对应的靶点。然而,由于这些化物的种类众多,而且每个靶点的种类也不尽相同,所以最终我们将其中的30个最具代表性的靶点依次命名,经过对痛风疾病的研究,发现重要的靶点蛋白是PTGS2、AR、ESR1、AKT1和EGFR。

2.3痛风病与藏药二十五味驴血散共同靶点基因及蛋白互作网络

运用CTD数据库查询与痛风病相关的靶点基因472个,与藏药二十五味驴血散共有靶点基因77个,分别为ESR1、NOS2、PPARG、PTGS2、PPARA、HMGCR、CYP17A1、NR1H4、TLR9 等。对化合物-共同靶点-疾病网络进行可视化中共有 112个节点,330条边,包含了1个疾病、35个化合物和相应靶点77个,如图1。

图1 藏药二十五味驴血散蛋白互作PPI网络模拟图

3 讨论

经过对藏药二十五味驴血散的蛋白互作分析,得出藏药二十五味驴血散治疗痛风病以调理三因、维持其动态平衡,凉血散瘀、维补脏腑、理气和胃、卫气抗邪、升清降浊的作用,推测 PTGS2、ESR1、AKT1和EGFR是治疗痛风病的潜在关键靶点,这些靶点可以有效地阻断痛风病的发展,从而达到预防或治愈痛风病的目的。

总之,数据挖掘技术对于藏药研究具有重要意义,是一种全新的跨学科研究方法,它不仅表达了基本的用药规律,而且发现了隐藏的知识规律,可为后续深入研究藏医治疗痛风病病的作用机制和指导藏医临床用药提供新的思路。

参考文献

[1]玉妥·元丹贡布.四部医典[M]. 拉萨:西藏人民出版社,1982. 333-334.

[2]钟镥,刘川,何青秀等.藏药二十五味驴血丸的指纹图谱建立、含量测定及化学模式识别分析[J].中国药房,2021,32(04):453-459.

通讯作者:环格措,硕士研究生,主要研究方向:藏医临床研究

课题名称:2023年度西藏藏医药大学硕、博士研究生科研创新能力提高项目:藏药轮叶棘豆喷雾剂治疗脉管炎并发皮肤溃疡的临床疗效观察,编号:BSDJS-BS-2023001