基于网络药理学和分子对接探究槲皮素治疗阿尔茨海默病的作用机制

摘要

目的：基于网络药理学和分子对技术探究槲皮素治疗阿尔茨海默病（Alzheimer's disease,AD）的作用机制。方法：利用中药系统药理学数据库与分析平台（Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP）、PubChem数据库和Swiss Target Prediction平台预测槲皮素潜在靶点，利用Disgenet数据库获得AD的潜在靶点。通过维恩图对槲皮素潜在靶点和AD潜在靶点取交集得到共同靶点，将共同靶点导入DAVID数据库，以P<0.05进行筛选，进行基因本体（gene ontology, GO）分析和京都基因与基因百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG）通路富集分析。运用STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction, PPI)网络，通过Cytoscape 3.6.0软件的centiscape 2.2插件对PPI网络进行分析，得到槲皮素治疗阿尔茨海默病的关键靶点。将关键靶点按照Degree从大到小排序取前5为核心靶点，使用SailVina final软件对筛选出的核心靶点进行分子对接。结果：三个数据库得到槲皮素潜在靶点有319个、阿尔茨海默病潜在靶点有673个，交集靶点有92个，筛选出的关键靶点有23个，GO分析中生物过程主要有基因表达正调控、细胞凋亡过程的正调控、对外源性刺激的反应、细胞凋亡过程的负调控等。KEGG通路分析主要富集在IL-17、HIF-1、FoxO、TNF、PI3K-Akt、MAPK等信号通路。槲皮素与核心靶点IL-6、AKT、TP53、TNF、IL-1β分子对接的平均对接亲和力为-7.92kcal·mol-1，结合活性较好。结论：利用网络药理学和分子对接技术预测了槲皮素治疗AD的潜在靶点及信号通路，为后续实验研究提供理论基础。

关键词

槲皮素 / 阿尔茨海默病 / 网络药理学 / 分子对接