整合网络药理学、分子对接和细胞生物学探究白芨对坏死性小肠结肠炎的疗效及作用机制

摘要

目的 运用网络药理学和细胞生物学验证探讨白芨治疗坏死性小肠结肠炎(necrotizing enterocolitis, NEC)的分子作用机制。方法 通过中药系统药理学数据库(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database, TCMSP)筛选出白芨有效成分；利用GeneCards、OMIM、PharmGKB和DisGeNet数据库筛选NEC的相关靶点，并与白芨活性成分作用靶点取交集；应用String数据库绘制PPI网络；通过Cytoscape软件绘制白芨-成分-靶点-疾病网络；借助DAVID数据库和R软件对靶点进行GO富集分析和KEGG通路富集分析；细胞生物学验证分析白芨多糖(Bletilla striata polysaccharide, BSP)对NEC的保护作用。结果 共筛选得到白芨14个有效成分，涉及61个作用靶点，主要涉及炎症反应、氧化应激反应、细胞凋亡等，主要调节TNF、HIF-1、MAPK、NF-κB等信号通路，其作用机制包含抗氧化、抗炎、抑制细胞凋亡等。细胞生物学验证分析表明，BSP能够降低LPS引起的细胞凋亡，提高超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性(P<0.01)并降低肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平(P<0.05)。结论 白芨可能是通过多成分、多靶点、多通路等途径发挥其治疗NEC的作用，白芨中的活性成分BSP可能是其治疗NEC的物质基础。体外水平验证了BSP能够降低LPS引起的细胞损伤，降低氧化应激反应，提高抗氧化性，为白芨治疗NEC提供新思路。

关键词

白芨 / 白芨多糖 / 坏死性小肠结肠炎 / 网络药理学 / 细胞生物学