左金丸抗幽門螺桿菌感染的分子網絡調控機制研究

陳新怡，曾梅艷，宋厚盼，陳小娟，林也，蔡雄，喻嶸，彭清華

左金丸抗幽門螺桿菌感染的分子網絡調控機制研究

陳新怡1，2，曾梅艷2，宋厚盼1，2，陳小娟1，2，林也1，2，蔡雄1，喻嶸2，彭清華1

1.湖南中醫藥大學中醫診斷學湖南省重點實驗室，湖南 長沙 410208；2.湖南中醫藥大學中醫學院，湖南 長沙 410208

基于網絡藥理學和生物信息學方法探究左金丸抗幽門螺桿菌（Hp）感染的分子網絡調控機制。通過中藥系統藥理學數據庫和分析平臺（TCMSP）檢索左金丸化學成分，篩選并預測其入血活性成分和作用靶點，檢索疾病數據庫中與Hp感染相關的作用靶點，構建左金丸成分靶點與疾病靶點的交互網絡，獲得左金丸抗Hp的特征性基因；通過DAVID6.8數據庫對上述特征性基因進行GO功能富集和KEGG通路富集分析；利用Cytohubba篩選出左金丸抗Hp感染的關鍵靶點。通過TCMSP篩選、預測得到左金丸32個入血活性成分和197個作用靶點。GO分析共得到199條富集結果，其中生物過程包含炎癥反應、RNA信號轉錄、信號傳導等152條，細胞組分包含細胞核、細胞外基質、蛋白復合物等19條，分子功能包含細胞因子活性、DNA結合、ATP結合等28條。KEGG分析結果顯示，Jak-STAT信號通路、T細胞受體信號通路、細胞周期信號通路、Wnt信號通路等65條通路與左金丸抗Hp感染密切相關。經Cytohubba篩選得到CXCL8、IL10、IL4、VEGFA、MMP9等10個關鍵基因。左金丸抗Hp感染具有多成分、多靶點、多通路協同作用的特點，可為其活性成分研究和抗Hp藥效及機制研究提供依據。

左金丸；幽門螺桿菌；網絡藥理學；分子機制；信號通路

幽門螺桿菌（Helicobacter pylori，Hp）是一種微需氧型革蘭陰性細菌，是目前已知的唯一一種生長于人類胃部的細菌[1]。流行病學研究表明，我國自然人群Hp總感染率為56.22%，其中廣東地區Hp感染率最低（42.01%），西藏地區Hp感染率最高（84.62%）[2]。Hp感染已被證實與慢性胃炎、消化性潰瘍、胃黏膜相關淋巴組織淋巴瘤、胃癌等多種胃腸疾病的發生發展密切相關，并可通過飲食在人與人之間傳播[3]。目前，抗Hp感染是防治多種消化性系統疾病的重要指征和有效途徑，方案首選鉍劑四聯療法。但四聯療法存在靶向性單一、不良反應大、患者個體差異大（依從性差）等缺點，Hp對抗生素的耐藥性增高已成為Hp根除率下降及根除失敗的主要原因[4]。此外，我國作為Hp感染率較高的國家，有研究表明，Hp對克拉霉素和甲硝唑等抗生素的原發耐藥率和多重耐藥率逐年上升[5]。中醫藥憑借其多成分、多靶點、多通路的協同調節效應，具有抑菌效果顯著及不良反應小等特點，闡明中醫藥抗Hp可能涉及的分子機制對治療Hp感染性疾病具有重要的臨床意義。

左金丸源于朱丹溪《丹溪心法?火方》，由黃連和吳茱萸組成。本方重用黃連，苦寒清熱瀉火，主入心、肝、胃經；少佐吳茱萸，辛熱以制黃連之寒，以止痛、止嘔見長，主入足厥陰肝經。兩藥相伍，具有清肝瀉火、和胃止痛的功效，是治療肝火犯胃證的中醫經典方劑之一。本方臨床應用廣泛，常用于治療急慢性胃炎、功能性胃腸疾病、反流性食管炎、消化性潰瘍等屬肝火犯胃者。藥理研究表明，左金丸抑殺Hp效果顯著，同時具有調節胃腸動力、抑制胃酸分泌、抗潰瘍、鎮痛、抗炎等作用[6]。目前左金丸抗Hp感染的藥效物質基礎和作用機制尚未完全闡明。網絡藥理學和生物信息學作為藥物研究的新策略，基于“藥物-靶點-疾病”相互作用網絡，探究藥物與疾病的關聯性。其整體性、系統性的特點與中醫整體觀、辨證論治、組方配伍的原則不謀而合[7]。本研究采用網絡藥理學和生物信息學方法，對左金丸多成分、多靶點、多通路的特點進行分析，以探究其治療Hp感染的分子網絡調控機制，旨在為其臨床應用于Hp相關性潰瘍等疾病的治療提供依據。

1 方法

1.1 左金丸化學成分篩選

通過中藥系統藥理學數據庫和分析平臺（TCMSP，http://5th.tcmspw.com/tcmsp.php），分別以“黃連”和“吳茱萸”為關鍵詞，檢索其全部化學成分數據。根據各化學成分的吸收、分布、代謝及排泄（ADME）參數，將藥物口服生物利用度（OB）≥30%和類藥性（DL）≥0.18設置為篩選條件[8]，獲得左金丸中活性較高的化學成分。

1.2 左金丸作用靶點預測和成分-靶點網絡構建

通過TCMSP檢索左金丸生物活性成分的潛在作用靶點，并結合其他數據庫（如TCMID、HIT、NPACT等）查詢靶點的基因（蛋白）名稱。采用Cytoscape3.7.0軟件（http://www.cytoscape.org/）對上述活性成分和靶點之間的關系進行構建與分析，獲取左金丸生物活性成分-靶點網絡。網絡中的節點表示分子和靶蛋白，邊表示成分與靶點之間的關系。

1.3 幽門螺桿菌相關疾病靶點檢索

以“Helicobacter pylori”為關鍵詞，檢索治療靶點數據庫（TTD，http://bidd.nus.edu.sg/group/cjttd/）、遺傳關聯數據庫（GAD，https://geneticassociationdb. nih.gov/）、人類孟德爾遺傳在線數據庫（OMIM，https://www.omim.org/）、藥物基因數據庫（PharmGKB，https://www.pharmgkb.org/）、藥物銀行（DrugBank，https://www.drugbank.ca/）中與Hp感染相關的作用靶點，并刪除重復靶點。

1.4 左金丸抗幽門螺桿菌蛋白相互作用網絡構建

通過Bisogenet插件和String數據庫（https:// string-db.org/）分別構建和分析左金丸生物活性成分-靶點蛋白相互作用（PPI）網絡、疾病-靶點PPI網絡及上述兩者的交集PPI網絡。交集PPI網絡即為左金丸抗Hp感染的特征性基因。采用Cytoscape3.7.0將上述PPI網絡可視化，以初步分析左金丸治療Hp感染的基因靶點。

1.5 GO功能富集分析

GO分析適用于對各物種的基因和蛋白功能進行限定和描述，其表征包含生物過程（BP）、細胞組分（CC）和分子功能（MF）。本研究采用DAVID6.8數據庫（https://david.ncifcrf.gov/）對交集PPI網絡中的靶點蛋白進行GO富集分析，以探究左金丸抗Hp感染的相關靶點蛋白在基因功能中的作用。

1.6 KEGG通路富集分析

采用DAVID6.8數據庫（https://david.ncifcrf.gov/）對交集PPI網絡中的靶點蛋白進行KEGG通路富集分析，以探究左金丸治療Hp感染的相關靶點蛋白所涉及的信號通路。KEGG通路富集程度以值、富集因子（rich factor）、富集到通路上的基因數目（gene number）為評價指標。其中rich factor指差異表達的基因中位于該通路的基因數量與所有注釋基因中位于該通路的基因總數的比值。KEGG通路富集分析結果通過R語言limma包（ggplot2）可視化處理后以氣泡圖呈現。

1.7 左金丸抗幽門螺桿菌感染關鍵基因分析

左金丸抗Hp感染的特征性基因網絡中連接度高的基因稱為hub基因，其對網絡的穩定性起重要作用，是基因調控的核心。CytoHubba包含多種對網絡中的節點進行排名的拓撲分析方法，故可利用CytoHubba對關鍵基因（hub基因）進行分析。其中，MCC算法是一種準確度較高的分析方法，被廣泛應用于PPI網絡中對關鍵蛋白的預測[9]。采用MCC算法篩選出特征性基因網絡中得分前10位的基因，即為左金丸抗Hp感染的關鍵蛋白靶點。

2 結果

2.1 左金丸生物活性成分

通過TCMSP檢索得到48個黃連相關成分和176個吳茱萸相關成分。黃連相關成分中，OB≥30%的有26個，DL≥0.18的有31個；吳茱萸相關成分中，OB≥30%的有106個，DL≥0.18的有47個。綜合篩選條件OB≥30%和DL≥0.18，獲得左金丸中具有較高活性的化學成分41個。

2.2 左金丸化學成分-靶點網絡

通過TCMSP獲得左金丸化學成分的潛在作用靶點后，刪除重復靶點并剔除無對應人源基因名稱的靶點，共得到197個靶點及對應的32個化學成分。具體化學成分及來源見表1。得到的化學成分中有10個黃連相關成分和24個吳茱萸相關成分。其中MOL001454（黃連素）和MOL000098（槲皮素）為兩者共有的化學成分。

通過Cytoscape3.7.0軟件構建的左金丸化學成分-靶點網絡顯示，左金丸生物活性成分與作用靶點存在576個不同程度的相互關系。其中對應靶點數目從高到低的前10個活性成分依次為：MOL000098（槲皮素）、MOL000358（β-谷甾醇）、MOL000354（異鼠李素）、MOL002903（R-四氫小檗堿）、MOL003972（1-methyl-2-nonyl-4-quinolone）、MOL004018（吳茱萸酰胺Ⅰ）、MOL003958（吳茱萸堿）、MOL002904（氧化小檗堿）、MOL000785（黃藤素）、MOL001454（黃連素）。靶點對應的化學成分越多，提示該靶點的相對重要性較高。對應化學成分數目從高到低的前10個靶點依次為PTGS2、AR、PTGS1、SCN5A、PARP1、ADRB2、HSP90AB1、RXRA、NOS3、CHRM1，表明這些具有較高重要性。左金丸生物活性成分-靶點PPI網絡見圖1。

2.3 幽門螺桿菌相關致病基因靶點

通過TTD、GAD、OMIM、PharmGKB、DrugBank數據庫分別檢索到與Hp相關的已知靶點1、99、53、5、17個，共175個。刪除重復基因后，獲得142個Hp相關致病靶點。

2.4 左金丸抗幽門螺桿菌感染蛋白相互作用網絡

利用Cytoscape3.7.0軟件構建和分析左金丸化學成分-靶點PPI網絡和Hp相關疾病-靶點PPI網絡，并對這2個PPI網絡提取交集網絡，獲得左金丸抗Hp感染的特征性基因。在左金丸化學成分-靶點PPI網絡中，有直接或間接與生物活性成分產生作用的靶點1610個，靶點與靶點之間的相互作用關系23 391個。在Hp相關疾病-靶點PPI網絡中，有直接或間接與疾病相關的基因靶點663個，靶點與靶點之間的相互作用關系6978個。上述兩者的交集PPI網絡即為左金丸抗Hp感染的特征性基因網絡，該網絡包含直接或間接作用的靶點共272個，靶點與靶點之間的關系1636個。

2.5 GO功能富集分析結果

利用DAVID6.8數據庫對左金丸治療Hp感染的特征性基因進行GO富集分析，獲得富集分析結果199條。其中，生物過程相關條目152個，主要涉及炎癥反應、RNA信號轉錄、信號傳導、調節細胞生長增殖凋亡等方面；細胞學組分相關條目19個，主要涉及細胞核、細胞外基質、蛋白復合物等方面；分子功能相關條目28個，主要涉及細胞因子活性、受體活性、酶活性、ATP結合、DNA結合等方面。GO富集分析結果中各分類-log10值居前10位的條目見圖2。

表1 左金丸活性化學成分及來源

TCMSP編碼化學成分OB/%DL來源對應靶點數 MOL000098Quercetin（槲皮素）46.430.28黃連、吳茱萸143 MOL000358beta-sitosterol（β-谷甾醇）36.910.75吳茱萸 34 MOL000354Isorhamnetin（異鼠李素）49.600.31吳茱萸 32 MOL002903(R)-Canadine（R-四氫小檗堿）55.370.77黃連 30 MOL0039721-methyl-2-nonyl-4-quinolone48.420.20吳茱萸 22 MOL004018GoshuyuamideⅠ（吳茱萸酰胺Ⅰ）83.190.39吳茱萸 21 MOL003958Evodiamine（吳茱萸堿）86.020.64吳茱萸 20 MOL002904Berlambine（氧化小檗堿）36.680.82黃連 19 MOL000785Palmatine（黃藤素）64.600.65黃連 17 MOL001454berberine （黃連素）36.860.78黃連、吳茱萸 16 MOL004019GoshuyuamideⅡ（吳茱萸酰胺Ⅱ）69.110.43吳茱萸 16 MOL002662rutaecarpine （吳茱萸次堿）40.300.60吳茱萸 15 MOL003943Rutalinidine40.890.22吳茱萸 15 MOL0039641-methyl-2-undecyl-4-quinolone47.590.27吳茱萸 14 MOL004014Evodiamide（穆茱萸酰胺）73.770.28吳茱萸 14 MOL0039571-methyl-2-pentadecyl-4-quinolone44.520.46吳茱萸 13 MOL002894Berberrubine（小檗紅堿）35.740.73黃連 12 MOL003956Dihydrorutaecarpine（二氫吳茱萸次堿）42.270.60吳茱萸 12 MOL0039601-(5,7,8-trimethoxy-2,2-dimethylchromen-6-yl)ethanone30.390.18吳茱萸 12 MOL003963Hydroxyevodiamine（羥基吳茱萸堿）72.110.71吳茱萸 12 MOL003974Evocarpine（吳茱萸卡品堿）48.660.36吳茱萸 11 MOL004025N-(2-Methylaminobenzoyl)tryptamine56.960.26吳茱萸 11 MOL002897Epiberberine（表小檗堿）43.090.78黃連 10 MOL001458Coptisine（硫酸黃連堿）30.670.86黃連 9 MOL0039471-methyl-2-[(Z)-pentadec-10-enyl]-4-quinolone48.450.46吳茱萸 8 MOL004020Gossypetin（棉花素）35.000.31吳茱萸 8 MOL002668Worenine（甲基黃連堿）45.830.87黃連 6 MOL0039882-Hydroxy-3-formyl-7-methoxycarbazole83.080.18吳茱萸 6 MOL004021Gravacridoneshlirine63.730.54吳茱萸 6 MOL0040046-OH-Luteolin46.930.28吳茱萸 5 MOL000622Magnograndiolide（廣玉蘭內酯）63.710.19黃連 4 MOL000359Sitosterol（β-谷甾醇）36.910.75吳茱萸 3

注：淺紫色為黃連相關成分，深紫色為吳茱萸相關成分，藍色為對應靶點

圖2 左金丸抗Hp感染特征性基因GO功能富集分析

2.6 KEGG通路富集分析結果

利用DAVID6.8數據庫對交集PPI網絡中的靶點蛋白進行KEGG通路富集分析，共獲得65條富集結果。根據值判斷可靠性，篩選前30條信號通路。①與細胞增殖、分化和凋亡相關的通路有12條：Jak-STAT信號通路（Jak-STAT signaling pathway）、HIF-1信號通路（HIF-1 signaling pathway）、PI3K-Akt信號通路（PI3K-Akt signaling pathway）、細胞周期（Cell cycle）、Wnt信號通路（Wnt signaling pathway）、FoxO信號通路（FoxO signaling pathway）、神經營養因子信號通路（Neurotrophin signaling pathway）、p53信號通路（p53 signaling pathway）、Hippo信號通路（Hippo signaling pathway）、黏著斑（Focal adhesion）、細胞黏附分子（Cell adhesion molecules）、黏附連結（Adherens junction）；②與炎癥反應相關的通路有8條：T細胞受體信號通路（T cell receptor signaling pathway）、細胞因子-細胞因子受體相互作用（Cytokine-cytokine receptor interaction）、NOD樣受體信號通路（NOD-like receptor signaling pathway）、炎癥性腸?。↖nflammatory bowel disease）、同種異體移植物排斥反應通路（Allograft rejection）、HTLV-I感染（HTLV-I infection）、腸道免疫網絡IgA生產（Intestinal immune network for IgA production）、原發性免疫缺陷（Primary immunodeficiency）；③與癌癥相關的通路有7條：癌癥的中心碳代謝（Central carbon metabolism in cancer）、結腸直腸癌（Colorectal cancer）、癌癥中的蛋白多糖（Proteoglycans in cancer）、癌癥通路（Pathways in cancer）、癌癥中的轉錄失調（Transcriptional misregulation in cancer）、基底細胞癌（Basal cell carcinoma）、癌癥中的微小RNA（MicroRNAs in cancer）；④與其他疾病相關的通路有3條：阿米巴?。ˋmoebiasis）、沙門氏菌感染（Salmonella infection）、弓形蟲?。═oxoplasmosis）。左金丸的生物活性成分可能作用于以上信號通路，達到抗Hp感染的效應，見圖3。圖中氣泡面積大小表示目標基因集中屬于這條pathway的基因數量，氣泡顏色代表富集顯著性，即值的大小。

2.7 左金丸抗幽門螺桿菌感染關鍵基因

采用Cytohubba對左金丸抗Hp感染的PPI網絡進行分析，得到排名前10位的關鍵基因，分別為CXCL8、IL10、IL4、VEGFA、MMP9、MMP2、TIMP1、IL2、TP53、MYC，見圖4。在hub基因中，CXCL8、IL10、IL4、IL2為與炎癥相關的基因，在介導炎癥反應中起著重要作用；MMP9、MMP2參與了血管形成、免疫炎癥、細胞增殖和凋亡等生理病理過程；TIMP1是可抑制基質金屬蛋白酶（MMPs）活性的多基因家族成員之一，對調控MMPs的活性具有重要作用[10]；VEGFA為血管內皮生長因子，與血管新生相關；TP53通過抑制細胞生長、誘導細胞凋亡、促進DNA損傷修復等過程抑制腫瘤的發生發展[11]；MYC為重要的原癌基因，參與調控腫瘤的增殖、凋亡和遷移[12]。利用CytoHubba對hub基因進行分析，得到相關拓撲參數，見表2。度值（Degree）為網絡中某個節點與其他節點的連接數目，節點連接數目越多，度值越大，影響力就越大。hub基因平均度值為62，其中靶點TP53的度值最大，提示hub基因在左金丸抗Hp感染的PPI網絡中具有較為關鍵的作用。

圖3 左金丸抗Hp感染特征性基因KEGG通路富集分析

注：顏色深淺表示排名先后

表2 左金丸抗Hp感染的hub基因相關拓撲參數

序號基因名稱度值介數最短路徑 1CXCL8 62 3 224.95159.87 2IL10 67 3 100.04161.04 3IL4 62 2 461.89157.54 4VEGFA 64 2 905.24161.21 5MMP9 54 997.35154.87 6MMP2 39 791.83146.87 7TIMP1 32 3 535.78140.20 8IL2 6420 426.20157.79 9TP53109 5 816.60186.42 10MYC 72 4 698.82165.87

3 討論

目前普遍認為，Hp致病過程主要通過細菌毒力因子、宿主和環境因素之間復雜的相互作用調節[13-14]。其感染致病的前提條件是胃內定植。定植因子包括有毒性作用的酶、鞭毛動力、多種毒素及黏附素。如Hp脲酶水解尿素生成的氨可緩解胃內酸性環境，誘導細胞凋亡，促使胃黏膜損傷及潰瘍形成。Hp的黏附素還可與宿主細胞及細胞外基質特異性結合，助其在胃內的黏附與定植。Hp重要的毒素因子VacA、CagA及其他致病因子在定植后與宿主相互作用，造成胃腸黏膜局部的炎癥反應和免疫反應，導致局部組織損傷，使其更容易受胃酸及胃蛋白酶的侵襲，從而引起胃腸疾病的發生。Hp相關性胃腸疾病以根除Hp、抑制胃酸和保護胃黏膜為主要治療原則。但隨著抗生素濫用，Hp的耐藥性日益增加，導致Hp根除率逐漸下降。中醫藥治療疾病具有多成分、多靶點、多途徑的協同調節效應，其抗菌效果顯著、不良反應小等特點使其在治療Hp感染方面具有一定的優勢。

中醫學認為，Hp感染引起的胃腸道疾病的病因為邪毒內犯，病機為本虛標實，升降失調[15]。邪毒主要指Hp，本虛主要指脾胃虛弱，標實主要指由邪毒所致的濕熱、寒濕、氣滯、血瘀、瘀熱等。升降失調常導致胃脘脹痛、惡心嘔吐、噯氣泛酸等癥狀。肝氣具有疏通暢達全身氣機的作用，有助于胃氣通降。故肝火犯胃有2種情況：一是肝的疏泄不及，肝氣郁久而化火，木不疏土，胃氣壅滯，則胃受納傳導失常；二是肝的疏泄太過，陽氣亢盛而化火，木旺乘土，胃失和降，胃氣上逆，則臟腑功能失調而發病[16]。肝火犯胃證臨床可見胃脘痛、反酸嘈雜、口苦、脅痛、口干、舌紅等癥狀?，F代研究表明，左金丸具有抑殺Hp、調節胃腸動力、抑制胃酸分泌、抗潰瘍和鎮痛抗炎等作用。因此，左金丸可用于治療肝火犯胃型Hp相關性消化性潰瘍。

為進一步探究左金丸治療Hp感染的綜合作用機制，本研究通過TCMSP篩選獲得左金丸化學成分32個，并在此基礎上挖掘出197個靶點和576個關系。槲皮素、異鼠李素、R-四氫小檗堿、黃藤素、黃連素為活性較高的成分，且能同時作用多個靶點。槲皮素是左金丸中對應靶點最多的成分，是一種具有較強抗炎能力的長效抗炎物質，可穩定肥大細胞及保護胃腸道細胞的活性，對炎癥和免疫反應具有雙向調節作用。槲皮素對樹突狀細胞還具有免疫抑制作用[17]。異鼠李素具有抗炎、抗凋亡及抗氧化作用。黃藤素與抑制炎癥反應密切相關，可抑制疾病部位的炎癥因子表達，減少炎癥細胞的浸潤。黃連素又稱小檗堿，是黃連主要化學成分之一，可通過抑制炎癥因子的生成和活性發揮抗炎作用；也可通過減少活性氧的生成、清除氧自由基等途徑達到抗氧化作用，進而發揮治療Hp相關性消化性潰瘍的作用[18]。此外，黃連素在體內外均有抑殺Hp作用，其機制可能是抑制Hp的轉移酶活性，并破壞Hp的定植因子和毒力因子[19]?；瘜W成分-靶點網絡中，靶點PTGS2、AR、PTGS1、SCN5A、PARP1等對應多個化學成分，提示左金丸的生物活性成分之間不僅存在緊密的協同關系，而且其作用靶點也在整個疾病進程中發揮重要作用。

采用Cytohubba分析左金丸治療Hp感染的PPI網絡，排名前10的關鍵基因分別為CXCL8、IL10、IL4、VEGFA、MMP9、MMP2、TIMP1、IL2、TP53、MYC。據此推測，左金丸通過多種成分與這些關鍵靶點直接或間接相互作用，達到治療Hp感染的效果。如Hp感染造成胃腸黏膜局部產生炎癥反應，導致組織損傷，進而形成潰瘍。其中，IL2等促炎因子增多可加重炎癥的發展，而IL10、IL4等抗炎因子增多則發揮炎癥消除作用[6，20]。左金丸可通過抑制促炎因子和促進抗炎因子釋放而減輕炎癥反應。MMP9、MMP2屬于基質金屬蛋白酶家族，有研究表明，左金丸活性成分鹽酸小檗堿抑制人胃癌SNU-5細胞遷移的機制與下調MMP1、MMP2、MMP9表達有關[21]。

從KEGG通路富集分析結果可知，左金丸主要通過影響細胞增殖分化和凋亡、炎癥反應、癌癥等相關通路而發揮抗Hp感染作用。與細胞增殖、分化和凋亡相關的通路主要有Jak-STAT信號通路、HIF-1信號通路等。研究表明，Jak-STAT信號通路參與細胞生長、增殖、分化和免疫調節等生物過程。IL4、IL2、IL10等多種細胞因子刺激信號可誘導激活Jak-STAT信號通路，調節細胞核內特定基因的表達，引發相關細胞反應，該過程與炎癥性腸病等多種消化系統疾病的發生發展密切相關[22]。與炎癥反應相關的通路主要包括T細胞受體信號通路、細胞因子-細胞因子受體相互作用通路等。Hp的致病機制具有炎癥特性，調控病變周圍的炎癥環境對于疾病轉歸有重要意義。T細胞受體信號通路是將T細胞表面與TCR結合的抗原信號傳遞至細胞內的重要途徑，可直接調節機體免疫而發揮直接殺傷靶細胞、參加免疫應答及產生細胞因子等多種生物學功能。與癌癥通路相關的分子機制主要涉及癌癥中的蛋白多糖、癌癥通路、癌癥中的轉錄失調等。該結果可為左金丸及其單體防治胃癌的研究提供研究思路。與其他疾病相關的研究結果還包括阿米巴病、沙門氏菌感染等，說明疾病之間調控機制相互聯系、相互交叉、相互影響。

綜上所述，本研究應用網絡藥理學和生物信息學方法，基于化學成分-基因靶點-信號通路的研究模式，初步探索了左金丸治療Hp感染的分子網絡調控機制。由于數據檢索具有主觀性，未考慮黃連與吳茱萸的配比、藥物劑量選擇、給藥途徑及藥物在體內的代謝狀況等因素，本課題組后續將開展相應的左金丸抗Hp感染的藥效及分子機制實驗，進一步驗證本研究結果。

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Study on Molecular Network Regulation Mechanism ofPills Against Helicobacter Pylori Infection

CHEN Xinyi1,2, ZENG Meiyan2, SONG Houpan1,2, CHEN Xiaojuan1,2, LIN Ye1,2, CAI Xiong1, YU Rong2, PENG Qinghua1

To study the molecular network regulation mechanism ofPills against Helicobacter pylori (Hp) infection based on network pharmacology and bioinformatics.By searching all the components ofPills in TCMSP, the possible active components and targets were screened and predicted. The targets related to Hp infection were selected in 5 major disease databases, and then the interaction network between component targets and disease targets was constructed to obtain the characteristic gene ofPills against Hp infection. GO functional enrichment and KEGG pathway enrichment analysis were performed on the above characteristic genes through DAVID6.8 database. Cytohubba was used to screen the key anti-Hp targets ofPills.Totally 32 active components and 197 action targets ofPills were screened and predicted by TCMSP. A total of 199 enrichment results were obtained by GO analysis, including 152 biological process of inflammatory response, RNA signal transcription and signal transduction, 19 cellular components of nucleus, extracellular matrix and protein complexes, and 28 molecular function of cytokine activity, DNA binding and ATP binding. KEGG analysis showed that 65 signaling pathways, such as Jak-STAT signaling pathway, T cell receptor signaling pathway, cell cycle signaling pathway and Wnt signaling pathway, were closely related to anti-Hp infection ofPills. 10 key genes such as CXCL8, IL10, IL4, VEGFA and MMP9 were screened by Cytohubba.Pills have the characteristics of multi-components, multi-targets, and integral regulation for the treatment of Hp infection, which can provide basis for the study of active components and efficacy and mechanism of anti-Hp infection.

Pills; Helicobacter pylori; network pharmacology; molecular mechanism; signaling pathway

R259.733；R285

A

1005-5304(2020)05-0090-07

10.3969/j.issn.1005-5304.201905115

國家自然科學基金（81703920）；中國博士后科學基金（2019M662790）；湖南省自然科學基金（2019JJ50442）；湖南省中醫藥管理局科研一般項目（201780）；湖南省大學生研究性學習和創新性實驗計劃（2017280、201908）；湖南中醫藥大學校級科研基金（2018XJJJ28）；湖南中醫藥大學青年教師科研基金（201610）；湖南中醫藥大學中醫學一流學科開放基金（2018ZYX20）

宋厚盼，E-mail：hpsong2015@126.com

（2019-05-08）

（2019-06-18；編輯：陳靜）