基于網絡藥理學探討龍芩定眩顆粒治療眩暈的作用機制

董晗碩 高翔宇 劉寅 潘韋韋 孫莉

[摘要]目的運用網絡藥理學分析龍苓定眩顆粒治療眩暈的具體作用機制。方法應用TCMSP數據庫、PubChem及Swiss Target Prediction數據庫篩選龍苓定眩顆粒有效活性成分及對應靶點。應用TTD、DrugBank數據庫篩選眩暈疾病靶點，取成分與疾病靶點交集進行可視化處理及拓撲參數分析，應用STRING 數據庫進行蛋白相互作用分析，DAVID數據庫進行GO及KEGG pathway富集分析。結果獲得龍芩定眩顆粒活性成分65個，625個靶點，眩暈181個疾病靶點，兩者共同靶點30個，通過GO富集分析，獲得生物學過程（BP）69個，細胞組分（CC）9個，分子功能（MF）21個，其中BP主要涉及藥物反應、藥物代謝過程、單萜代謝過程，CC主要涉及質膜的組成部分、質膜、細胞器膜，MF咖啡因氧化酶活性、酶結合、組胺受體活性等。通過KEGG富集分析富集到14條通路，主要涉及神經活性配體-受體相互作用、化學致癌作用、鈣信號通路等。結論龍芩定眩顆粒可通過多途徑、多靶點治療眩暈。

[關鍵詞]網絡藥理學;龍苓定眩顆粒;眩暈;作用機制

[中圖分類號]R285??? [文獻標識碼]A??? [文章編號]2095-0616（2022）05-0014-05

Discussion on the mechanism of Longqin Dingxuan Granules in treating vertigo based on network pharmacology

DONG Hanshuo1??? GAO Xiangyu2??? LIU Yin1??? PAN Weiwei3??? SUN Li1

l.Department of Geriatrics，Jilin Academy of Chinese Medicine Sciences，Jilin，Changchun 130021，China;2.Directly Cadres Health Care Office of Jilin Province，Jilin，Changchun 130051，China;3.Changchun Medical Collage，Jilin，Changchun 130031，China

[Abstract] Objective Network pharmacology was used to analyze the specific mechanism of Longqin Dingxuan Granules in treating vertigo. Methods Application TCMSP database，PubChem and Swiss Target Prediction database screening effective active ingredient and the corresponding targets of Longqin Dingxuan Granules. Apply TTD and DrugBank database screening targets of vertigo disease，take the intersection of components and disease targets for visualization and analysis of topological parameters，use STRING database for protein interaction analysis，and DAVID database for GO and KEGG pathway enrichment analysis. Results Get Longqin Dingxuan Granules 65 active ingredient，625 target，181 Vertigo diseases targets，30 common targets，through the analysis of the enrichment of the GO for 69 biological processes （BP），9 cell components （CC），21molecular function （MF）. BP is mainly involved in drug reaction，drug metabolism process and monoterpene metabolism process，CC is mainly involved in plasma membrane components，plasma membrane，organelle membrane，MF caffeine oxidase activity，enzyme binding，histamine receptor activity，etc. Enrichment 14 pathway through KEGG，mainly related to neural activity ligand receptor interaction，chemical carcinogen，calcium signaling pathways，etc. Conclusion Longqin Dingxuan Granules can treat vertigo through multiple ways and multiple targets.

[Key words] Network pharmacology;Longqin Dingxuan Granules;Vertigo;Mechanism

頭暈和眩暈是臨床最常見的癥候臨床癥狀，是門、急診就診患者描述最多的臨床癥狀之一[1]。有調查顯示，眩暈的患病率達20%～30%，年患病率5%，年復發率1.4%[2]。國外流行病學調查顯示，35%的患者頭暈每天發作，51%的患者每月均有發作，患病年齡以45～64歲為主[1-2]。有80%的前庭性眩暈患者會就醫，復發率可達88%，同時還可引起心理疾患[3]，嚴重者累及身心健康。可見該疾病的發病率及復發率較高，甚至影響人們日常工作和生活質量，已引起臨床的重視。

中醫對眩暈的研究歷史悠久，有“諸風掉眩，皆屬于肝”“無風不作眩”“無虛不作眩”“髓海不足，則腦轉耳鳴，脛酸眩冒”等諸家學說。孫莉教授帶領的團隊根據多年臨床經驗提出了眩暈病“病位在心腦”的新理論，即神明其源在心腦，藏于腦而用于心，腦為神明之體，心主神明。急性期治療以瀉火平肝、安神定眩為主，擬龍芩定眩顆粒方，其加減方作為院內制劑廣泛應用于臨床中，治療眩暈（前庭性偏頭痛），臨床療效顯著，可以預防和延緩眩暈的發作頻率，進而減輕眩暈發作程度。龍芩定眩顆粒由龍膽草、黃苓、車前子、山梔子、瞿麥、柴胡、當歸、生地黃、茯神、水牛角組成，瀉火的同時兼有安神功效，降中寓升，祛邪而不傷正，瀉火而不伐胃，使火降熱清，神明得安，眩暈諸癥皆可相應而愈，但其具體作用機制尚不明確。本研究采用網絡藥理學方法探討龍苓定眩顆粒治療眩暈的具體分子機制，為其臨床應用提供客觀依據。

1??? 材料與方法

1.1??? 中藥活性成分及對應靶點篩選

中藥系統藥理學數據庫與分析平臺TCMSP數據庫（https：//tcmspw.com/tcmsp.php）輸入龍膽、茯 苓、黃苓、梔子、瞿麥、車前子、熟地黃、當歸、柴胡，篩選龍苓定眩顆粒活性成分，ADME參數篩選條件：口服生物利用度（oral bioavailability，OB）≥30%，類藥性（drug-likeness，DL）≥0.18，篩選龍芩定眩顆粒有效化合物活性成分，將篩選出來的有效活性成分在Pubchem數據庫中查詢相應的SMILE結構（https：//pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/），再通過 Swiss Target Prediction 數據庫（http：//www.swisstargetprediction.ch/）預測候選成分對應的靶點。

1.2??? 眩暈疾病靶點篩選

應用DisGeNET數據庫（http：//www.disgenet.org/web/DisGeNET/menu/home）、TTD數據庫（http：// db.idrblab.net/ttd/）、DrugBank 數據庫（https：//go.drugbank.com/）篩選眩暈對應靶標，輸入“Migrainous Vertigo”“Vertigo”，篩選疾病靶點。

1.3??? 中藥成分—疾病靶點網絡構建

將篩選出的龍苓定眩顆粒成分靶點與眩暈靶點輸入Venny 2.1.0（https：//bioinfogp.cnb.csic.es/tools/venny/index.html）繪制韋恩圖，將疾病與藥物共同作用靶點導入String數據庫（https：//string-db.org/），構建成分疾病共同靶點的PPI網絡，同時運用Cytoscape 3.2.1軟件進行成分-網絡結構可視化處理及拓撲結構分析。

1.4??? 靶點生物功能注釋及通路分析

應用DAVID 數據庫（https：//david.ncifcrf.gov/）對篩選出的兩者共同靶點進行GO富集分析，包括生物學過程（biological process，BP）、細胞組成（cellular component，CC）、分子功能（molecular function，MF），及KEGG 通路富集分析，P<0.05 作為靶點的篩選標準。通過分析富集分析的功能條目，考察龍苓定眩顆粒治療眩暈可能干預的生物學功能及通路，并運用Omicshare數據庫（https：//www. omicshare.com/tools/）工具進行氣泡圖繪制。

2??? 結果

2.1??? 龍苓定眩顆粒主要活性成分及靶點篩選

TCMSP數據庫中，龍苓定眩顆粒中篩選后去掉未查詢到靶點化合物，共得到活性成分65個，去掉重復靶點，共篩選得到625個作用靶點。見表1。

2.2??? 眩暈的靶點篩選

通過DisGeNET數據庫、TTD數據庫及DrugBank 數據庫，共篩選出靶點181個。

2.3??? 龍苓定眩顆粒及眩暈共同靶點及PPI網絡構建

將中藥成分靶點與疾病靶點輸入Venny 2.1.0繪制韋恩圖，取得兩者共同靶點30個，見圖1。將共同靶點導入String數據庫構建共同靶點的蛋白相互作用網絡，獲得節點數30、邊數86，平均節點度為5.73，平均局部聚類系數為0.505，PPI富集P<1.0e。

2.4??? 龍苓定眩顆粒成分-靶點相互作用網絡構建

運用Cytoscape 3.2.1軟件對龍苓定眩顆粒與眩暈的共同成分靶點進行網絡結構可視化處理，見圖2。進行拓撲結構分析，主要核心靶點（Degree 值前10）：ACHE、ABCB1、MAOA、SHBG、OPRM1、CYP1A1、PGR、CYP1A2、CALM1、GRM5。主要核心活性成分：歐前胡素（Ammidin）、粗毛豚草素（Dinatin）、川白芷內酯[（+）-Anomalin]、刺槐素（acacetin）、甘露糖醇（Cerevisterol）、鼠尾草素（Salvigenin）等。

2.5? ??龍苓定眩顆粒-眩暈共同靶點GO及KEGG通路富集分析

應用DAVID數據庫及Omicshare數據庫將篩選出的兩者共同靶點進行GO（BP、CC、MF）富集及KEGG Pathway功能富集分析，P<0.05作為靶點的篩選標準。富集結果用氣泡圖顯示前20個分析結果。見圖3～6。

3??? 討論

中藥復方的作用特點是“多成分、多途徑、多靶點”的協同作用[4]。網絡藥理學是一門新興學科[5]，通過結合各種組學、篩選、分子交換驗證、網絡可視化及分析等技術揭示“藥物-基因-靶點-疾病”之間復雜的網絡關系[6-7]。仍需要利用如多學科結合技術、分子對接技術等進行臨床及科學技術的支持驗證[8]。

龍芩定眩顆粒方中龍膽為君藥，既能瀉肝膽實火，又能涼肝平肝;水牛角、茯神與君藥合用，加強瀉火熄風、安神定眩之力，共為臣藥;黃苓、梔子清肝降火，以折其亢陽，瞿麥、車前子滲濕泄熱，使邪熱從小便出，生地、當歸養血滋陰，使邪去而陰血不傷，以上共為佐藥;柴胡和解表里，疏肝郁，升陽氣，功兼佐使。本研究對龍苓定眩顆粒及眩暈相關靶點進行研究，通過GO富集分析，BP 69個，CC 9個，MF 21個，顯著的BP包括藥物反應、藥物代謝過程、單萜代謝過程等;顯著的CC包括質膜的組成部分、質膜、細胞器膜等;顯著的MF包括咖啡因氧化酶活性、酶結合、組胺受體活性等。通過KEGG pathway富集分析富集到14條通路，包括神經活性配體-受體相互作用、化學致癌作用、鈣信號通路、環磷酸腺昔（cyclin adenosine monophosphate，cAMP）信號通路等。李華等[9]研究表明加味半夏白術天麻湯可以降低椎基底動脈供血不足眩暈大鼠的cAMP含量。這些靶點均預測了該方治療眩暈的可能作用機制。

通過現代研究對方中藥物的化學成分和藥理作用成分進行分析。龍膽[10]、茯苓[11-12]、熟地黃[13-14]、柴胡[15]具有鎮靜作用，梔子[16-17]、瞿麥[18]、車前子[19-20]、當歸[21-22]可以保護肝腎，茯苓[23]、黃苓[24]、當歸[25]能夠調節機體免疫力，茯苓的茯神寧心安神的功效最強[11]。藥理實驗提示，龍芩定眩顆粒中藥物具有鎮靜安神、調節機體免疫力的作用，從而達到止暈的效果。

本研究僅對藥物靶點等方面進行機制研究，并進行了疾病譜的預測，仍需完善分子對接技術等實驗，以便進一步驗證藥物作用，使篩選得到的活性成分和作用機制更有說服力。

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