基于网络药理学与分子对接研究肺力咳合剂治疗支原体肺炎的作用机制

摘要

目的：肺力咳合剂是临床治疗支原体肺炎(mycoplasma pneumoniae pneumonia,MPP)的中成药，但作用机制尚未被阐明。本研究基于网络药理学与分子对接研究肺力咳合剂治疗MPP的作用机制。方法：通过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)结合相关文献筛选出药材的活性成分和靶蛋白，利用DisGeNET、Genecards、比较毒物基因组学数据库(Comparative Toxicogenonmics Database,CTD)等数据库查找疾病相关基因。获得交集基因后构建蛋白质-蛋白质相互作用(proteinprotein interaction,PPI)网络，针对PPI网络进行网络拓扑分析和靶点筛选，从而获得肺力咳合剂治疗MPP的关键靶点，并进行基因本体(Gene Ontology,GO)和京都基因和基因组数据库(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析。综合上述信息，构建药材-成分-靶点-通路-疾病网络，以探讨肺力咳合剂治疗MPP的作用机制。最后，采用分子对接验证网络中的关键成分和关键靶点。选择60例MPP患儿为研究对象，随机分为观察组和对照组(各30例)，2组均给予阿奇霉素治疗，观察组在此基础上给予肺力咳合剂治疗，观察治疗对白细胞介素(interleukin,IL)-17信号通路相关炎症因子的影响。结果：共获得肺力咳合剂成分73种，靶点364个，MPP靶点437个和交集基因92个。肺力咳合剂治疗MPP的52个主要靶点包括RAC-α丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(RAC-alpha serine/threonineprotein kinase,AKT1)、IL-6、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor α,TNF-α)、细胞肿瘤抗原p53(cellular tumor antigen p53,TP53)等，它们参与氧化应激反应与细胞增殖、分化、凋亡过程的调控，主要通过IL-17信号通路、TNF-α信号通路、Th17细胞分化等信号通路影响MPP的治疗。分子对接结果显示：大多数分子与蛋白质对接的结合能力较好，结合能力小于-7 kcal/mol(1 kcal/mol=4.184 kJ/mol)，其中丹参酮IIA与AKT1的结合能力最强(-11.9 kcal/mol)。治疗前2组患儿IL-17、IL-6、TNF-α水平差异均无明显统计学意义(均P>0.05)，而治疗后与对照组比较，观察组患者IL-17、IL-6、TNF-α水平差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论：肺力咳合剂治疗MPP具有多成分、多靶点、多途径的作用规律，可能通过槲皮素、汉黄芩素、丹参酮IIA、谷甾醇、阿魏酸等主要成分作用于AKT1、IL-6、TNF-α等靶点，从而作用于IL-17等信号通路发挥其多成分、多靶点、多通路的治疗优势。

关键词

网络药理学 / 分子对接 / 肺力咳合剂 / 支原体肺炎