牡丹皮活性成分配伍治療心肌梗死的網絡藥理學分析

【摘要】" 在牡丹皮活性成分配伍治療心肌梗死的蛋白組學研究基礎上，展開活性成分配伍治療心肌梗死的網絡藥理學研究，該配伍活性成分丹皮酚和芍藥苷存在生物功能上的疊加作用，該配伍可能通過調控低密度脂蛋白顆粒重構、蛋白纖維定位和高爾基定位、糖酵解、心肌收縮、細胞形狀、以及蛋白磷酸化和非經典Wnt信號正向調節等生物學過程和調控代謝通路、酪氨酸代謝、礦物質吸收、糖酵解等相應生物通路來影響疾病。

【關鍵詞】" 丹皮酚；芍藥苷；心肌梗死；網絡藥理學

中圖分類號" R285" "文獻標識碼" A" " 文章編號" 1671-0223（2024）18--04

丹皮酚（paeonol）、芍藥苷（peoniflorin）是牡丹皮發揮活血化瘀作用的主要活性成分，對心血管系統具有良好的調節作用[1-5]，尤其對心肌缺血損傷表現出顯著的保護效應[6-8]。本課題前期蛋白組學研究表明，差異蛋白主要富集于phagocytosis engulfment、extracellular space及antigen binding等。KEGG分析顯示，主要涉及complement and coagulation cascades、systemic lupus erythematosus及ribosome等信號通路。本研究將在蛋白組學研究基礎上[9]，展開牡丹皮活性成分配伍治療心肌梗死的網絡藥理學研究。

1" 藥物分子-靶蛋白網絡分析

利用分子對接技術分析核心靶點與牡丹皮主要活性成分的結合能力，并進行分子-蛋白網絡構建。篩選獲得丹皮酚和芍藥苷分別與急性心肌梗死模型上差異的52個靶蛋白存在相互作用，且兩個化合物在互作蛋白的種類和數目上完全重疊，構建藥物分子-蛋白網絡（見圖1）。

2" 藥物分子作用機理分析

根據分子對接結果，提取活性成分作用的蛋白導入STRING數據庫構建靶蛋白間互作網絡（PPI），利用Cytoscape的MCODE對PPI網絡進行模塊（module）分析。

從PPI（見圖2）中發現，靶蛋白間存在明顯的模塊化特征，其中度和或介數靠前的靶蛋白見表1。利用Cytoscape的MCODE對PPI網絡進行模塊（module）分析發現，K-core模塊有1個（見圖3，score 5.0），由5個蛋白和10條邊組成。

3" 活性成分配伍潛在靶蛋白的生物過程及相關通路分析

利用DAVID6.7數據庫對潛在靶蛋白進行GO生物過程注釋和KEGG生物通路富集分析，根據Plt;0.05確定了10個GO生物過程條目（見圖4）。

4" 討論

本研究是在前期蛋白組學的研究基礎上展開的網絡藥理學探索。已知分子計算結果的評分是分子與蛋白間能量匹配和幾何匹配的一種概率統計，在一定范圍內，得分越高，則分子與靶蛋白相互作用的可能性越大。分子對接結果提示，丹皮酚和芍藥苷存在生物功能上的疊加作用，分子-蛋白網絡構建也顯示這兩個成分存在明顯的多靶點作用。靶蛋白間互作網絡發現，靶蛋白間存在明顯的模塊化特征，K-core模塊有1個，蛋白間有著更為緊密的聯系，形成一個社區，在生物體內共同執行著特定的生物過程。利用DAVID6.7數據庫對潛在靶蛋白進行GO生物過程注釋和KEGG生物通路富集分析，確定了10個GO生物過程條目，主要涉及低密度脂蛋白顆粒重構、蛋白纖維定位和高爾基定位、糖酵解、心肌收縮、細胞形狀、以及蛋白磷酸化和非經典Wnt信號正向調節等；KEGG通路富集分析，主要涉及代謝通路、酪氨酸代謝、礦物質吸收、糖酵解等。這些結果表明了，丹皮酚-芍藥苷可能通過調控上述生物學過程和相應生物通路來影響疾病。

綜上所述，網絡藥理學作為一種新興的研究技術在中藥機制的研究中被廣泛應用[10-11]，通過建立靶點-藥物-疾病三者之間的聯系，為研究中藥藥效和機制提供了新的途徑。本研究利用網絡藥理學對牡丹皮主要活性成分丹皮酚和芍藥苷抗心肌缺血的分子作用機制進行解析，能夠為藥物的深入研究提供科學依據和方向。

5" 參考文獻

[1] 王彩虹，邱智東，王永春，等. 牡丹皮的現代研究進展及質量標志物預測分析[J]. 中藥材， 2023（9）： 2361-2369.

[2] 張樹蓉，趙宏蘇，佟沫儒等. 牡丹皮化學成分、藥理作用及其質量標志物（Q-Marker）的預測分析[J]. 中草藥， 2022，53（16）： 5215-5224.

[3] 王云. 牡丹皮有效成分藥理及分析方法研究進展[J]. 亞太傳統醫藥，2016，12（16）：63．

[4] 林碧璇. 牡丹皮的心血管系統藥理研究及臨床應用[J]. 天津中醫藥，2011，6（19）：82．

[5] Guo Q， Zhao CX， Zhang SQ， et al. Pharmacology research progress of paeonol[J]. Key Eng Mater， 2014，636：163．

[6] 常潔，夏中元，羅興均. 丹皮酚對心肌缺血再灌注損傷大鼠模型腫瘤壞死因子-α和Toll樣受體4表達的影響[J]. 中國新藥與臨床雜志，2017，11（37）：5222．

[7] 趙靜怡，張樹峰，姚銀輝，等. 丹皮酚對大鼠急性心肌梗死后核因子-κB p65通路的影響[J]. 中國老年學雜志，2017，37（1）：22．

[8] HAN F，ZHOU D，YIN X，et al. Paeoniflorin protects diabetic mice against myocardial ischemic injury via the transient receptor potential vanilloid 1/calcitonin gene-related peptide [J]. Cell Biosci，2016，6：2．

[9] 胡春艷，郭欣，劉雪玲等. 基于蛋白組學探討丹皮酚和芍藥苷配伍抗心肌缺血損傷的作用機制[J]. 中國中藥雜志，2021，46 （15）： 3943-3948.

[10] 方堅松. 關于網絡藥理學未來發展趨勢的探討與建議 [J]. 中國藥理學與毒理學雜志，2023，37 （S1）： 1.

[11] 馬偉，孫嘉瑩，任偉超，等. 網絡藥理學——中醫藥研究開發的新技術 [J]. 世界中醫藥，2023，18（3）：412-415.

基金項目：國家中醫臨床研究基地（江蘇省中醫院）開放課題（編號：JD2019SZ16）；江蘇省衛生健康委科研項目（編號：Z2020026）；南京市衛生科技發展項目（編號：YKK22238）