柴胡桂枝汤抗抑郁的网络药理与孟德尔随机化研究

摘要

本研究旨在综合运用网络药理学、孟德尔随机化分析及分子对接技术，深入探究柴胡桂枝汤在治疗抑郁症过程中的具体作用机制。首先，我们系统性地收集了柴胡桂枝汤的药物靶点与抑郁症的疾病靶点，通过交集靶点基因分析及蛋白质-蛋白质相互作用筛选，以确定两者共有的关键靶点。随后，利用基因本体（Gene Ontology,GO）功能分析和京都基因和基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG）通路富集分析，深入解析这些靶点所涉及的生物途径。为初步验证筛选出的核心靶点，我们采用了分子对接技术。此外，还借助Open G‐WAS（开放全基因组关联研究）数据库的孟德尔随机化方法，对筛选结果进行进一步的验证与深化。研究结果显示，我们共识别出193个柴胡桂枝汤的主要活性成分，并筛选出了30个潜在的作用靶点，这些靶点可能与柴胡桂枝汤治疗抑郁症的效果密切相关。分子对接技术的运用进一步证实，Formononetin（芒柄花素）、Isorhamnetin（异鼠李素）、Quercetin Quercetin（槲皮素）、Stigmasterol Stigmasterol（豆甾醇）和Wogonin Wogonin（汉黄芩素）等活性成分与TNF（Tumor Necrosis Factor，肿瘤坏死因子）、AKT1（AKT Serine/Threonine Kinase 1,AKT丝氨酸/苏氨酸激酶1）、IL6（Interleukin-6，白细胞介素6）、IL1BIL1B（Interleukin-1 Beta，白细胞介素1β）和PTGS2（Prostaglandin-Endoperoxide Synthase 2，前列腺素内过氧化物合酶2）等靶点具有较好的亲和力。在孟德尔随机化分析中，我们针对AKT1和IL1B靶点，在全基因组关联分析数据中分别发现了10个和17个与抑郁症相关的单核苷酸多态性（均P<5×10-5）。经过严格筛选，我们保留了7个和15个单核苷酸多态性用于最终的孟德尔随机化分析。分析结果表明，AKT1和IL1B极有可能是抑郁症治疗的关键靶点。本研究表明，柴胡桂枝汤通过作用于TNF、AKT1、IL6、IL1B和PTGS2等靶点，在治疗抑郁症方面发挥着重要作用。这一发现为柴胡桂枝汤在抑郁症治疗领域的临床应用提供了坚实的理论基础和研究方向。

关键词

柴胡桂枝汤 / 抑郁症 / 网络药理学 / 孟德尔随机化 / 分子对接

基金资助

经方扶阳山西省重点实验室开放课题（CPSY202301）;经方扶阳山西省重点实验室开放课题研究基金资助（编号：202104010910011）; 国家自然科学基金（82301725）; 中国博士后科学基金（2023M732155）; 山西省科技厅基础研究项目（202203021212028）; 山西省高等学校科技创新项目（2022L132）; 山西省卫生健康委中医药科研项目（2023ZYYC2034）; 山西医科大学省级博士基金项目（SD2216）;山西医科大学校级博士启动基金项目（XD2102）; 山西医科大学第一医院青年项目（YQ2203）