基于网络药理学、分子对接和细胞实验探讨高粱泡叶醇提物抗炎的作用机制

摘要

目的：基于网络药理学、分子对接及细胞实验验证探讨高粱泡叶醇提物（AELR）抗炎的疗效及作用机制。方法：采用超高效液相色谱-高分辨四极杆轨道阱质谱（UHPLC-Q-Exactive HF/MS）技术分析AELR的化学成分，通过SwissADME平台筛选AELR化学成分，再用SwissTargetPrediction数据库检索潜在靶点；OMIM、GeneCards、TTD数据库检索疾病靶点；Venny2.1平台得到“成分-疾病”交集靶点，并构建蛋白质-蛋白质相互作用（protein-protein interaction,PPI）网络；利用DAVID数据库对交集靶点进行GO功能及KEGG信号通路富集分析；用AutoDock等软件对关键活性成分和核心靶点进行分子对接验证；最后，采用LPS诱导RAW264.7细胞构建体外炎症模型，通过Griess、ELISA以及流式细胞仪法检测细胞上清液相关炎症因子水平，RT-PCR、Western blot技术检测细胞相关蛋白mRNA和信号通路蛋白表达。结果：UHPLC-Q-Exactive HF/MS共鉴定出56种化合物；网络药理学筛选得到21种AELR活性成分及419个靶点，炎症疾病靶点1 923个，交集靶点187个，其中IL-1B、AKT1、STAT3、EGFR、PTGS2为核心靶点，与石吊兰素、木犀草素、异泽兰黄素、苜蓿素、棕矢车菊素活性成分分子对接结果良好；GO和KEGG分析发现，AELR抗炎可能通过PI3K/AKT、MAPK、NF-κB信号通路转导。体外细胞实验表明，与模型组比较，AELR能显著降低细胞上清液中的NO、IL-6、TNF-α以及细胞内ROS水平含量（P<0.01）；显著降低细胞COX-2、IL-6、TNF-α、IL-1βmRNA表达（P<0.01）,COX-2(P<0.01)蛋白表达下调，p-p65/p65、p-IκBα/IκBα、p-JNK/JNK、p-ERK/ERK、p-Akt/Akt蛋白表达比值均降低（P<0.01）。结论：AELR具有抗炎作用，其抗炎作用机制可能是通过多成分和多靶点来抑制NF-κB、MAPK及Akt信号通路的蛋白表达。

关键词

高粱泡叶 / 抗炎 / 网络药理学 / UHPLC-Q-Exactive HF/MS / 作用机制