基于网络药理学和试验验证分析藏药诃子通过Bax/Bcl-2和PTGS2/SLC3A2通路治疗西藏牦牛源沙门菌感染的机制

摘要

为了解诃子治疗的潜在靶点及相关作用机制，试验采用网络药理学、分子对接等方法，联合牦牛源沙门菌攻毒试验验证。通过HERB组鉴数据库、TCMSP数据库和SwissTargetPrediction网页工具筛选诃子中的活性成分以及潜在作用靶点，通过OMIM和GeneCards数据库以“胃肠炎”为关键词进行搜索，使用Cytoscape和STRING数据库构建诃子PPI网络筛选出关键靶点，通过Venny平台获得诃子与肠炎之间的交集靶点，通过DAVID数据库进行基因本体论(GO)、京都基因和基因组百科全书数据库(KEGG)途径富集分析，对筛选的核心靶点进行分子对接验证；之后建立小鼠胃肠炎症模型，观察胃肠道组织病理变化，并利用免疫印迹试验(Western blot)验证诃子对靶点蛋白的影响。结果显示：分析整理了诃子8个主要活性成分，筛选到了诃子靶点118个，获取胃肠炎靶点11 161个，交集靶点100个；通过PPI网络得到了诃子与肠炎疾病的PTGS2、CASP3、SLC3A2、Bax、Bcl-2、TP53核心靶点；GO与KEGG富集分析分别收获337和138条目，主要关联趋化因子通路、PI3K-Akt信号通路、细胞凋亡相关通路、铁离子转运相关通路、NF-κB信号通路等；分子对接结果显示，诃子排名第一活性成分诃子次酸可以与Bax、Bcl-2、PTGS2、SLC3A2靶点很好地结合，主要通过氢键、疏水作用、π-π堆积力等分子间作用力；病理组织切片显示，诃子可以显著恢复胃肠道组织损伤；Western blot试验结果显示，诃子可以通过Bax/Bcl-2和PTGS2/SLC3A2通路来调节细胞凋亡和铁死亡过程，达到治疗肠道炎症损伤的效果。结果表明，诃子可以通过Bax/Bcl-2和PTGS2/SLC3A2通路调节细胞凋亡和铁死亡过程来调控肠炎的发生发展，诃子治疗肠炎疾病具有多靶点和多通路的特点。

关键词

网络药理学 / 诃子 / 肠炎 / 分子对接 / 作用机制