基于网络药理学探讨莱菔及莱菔子防治痛风性关节炎的作用机制

摘要

目的 采用网络药理学与分子对接探讨莱菔及莱菔子防治痛风性关节炎（gouty arthritis, GA）的作用机制，并建立急性痛风性关节炎（acute gouty arthritis, AGA）大鼠模型进行验证。方法 通过TCMSP、HERB数据库及文献查阅获得两味药潜在活性成分与治疗靶点，通过Genecards、OMIM、DisGeNET数据库获得GA靶点，利用VENNY2.1平台计算得出莱菔及莱菔子成分与GA的交集靶点。对交集靶点进行GO功能及KEGG通路富集分析。雄性SD大鼠随机分为空白组、模型组、雌性红莱菔(0.27 g·kg^-1)+莱菔子(0.27 g·kg^-1)组、美洛昔康组(0.66 mg·kg^-1),每组8只，踝关节注射单钠尿酸盐（monosodiumurate, MSU）混悬液建立AGA大鼠模型。采用游标卡尺测量大鼠踝关节直径，计算踝关节肿胀度；采用苏木素-伊红（HE）染色观察踝关节滑膜组织病理变化；采用ELISA、Western blotting检测踝关节滑膜组织中关键靶点和信号通路的表达。结果 网络药理学共筛选出莱菔及莱菔子的10种活性成分及262个潜在靶点，GA相关靶点1 949个，交集靶点87个，其中核心靶点13个，富集分析得出TNF通路、PI3K/AKT通路及癌症相关通路等，TNF通路是莱菔及莱菔子干预GA最有可能性的通路。大鼠踝关节注射MSU混悬液后明显肿胀（P<0.001）,滑膜细胞坏死脱落，结缔组织重度增生，大量炎性细胞浸润，NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3（NOD-like receptor thermal protein domain associated protein 3,NLRP3）、凋亡相关斑点样蛋白（apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD,ASC）、半胱天冬酶-1（cysteinyl aspartate specific proteinase-1,caspase-1）、消皮素D（gasdermin D,GSDMD）、IL-1β、IL-18及TNF-α表达水平明显升高（P<0.001、P<0.01）;雌性红莱菔及美洛昔康治疗后，有效缓解关节肿胀（P<0.001、P<0.01、P<0.05）,关节滑膜坏死、炎性细胞浸润明显改善，同时显著抑制IL-1β、IL-18、TNF-α水平及NLRP3、ASC、Caspase-1、GSDMD蛋白表达（P<0.001、P<0.01、P<0.05）。结论 莱菔及莱菔子对AGA大鼠具有明显保护作用，其机制可能与抑制NLRP3、ASC、Caspase-1、GSDMD蛋白表达，降低炎症因子（TNF-α等）水平，改善关节滑膜坏死、炎症细胞浸润相关。

关键词

网络药理学 / 莱菔 / 莱菔子 / 痛风性关节炎 / 分子机制