基于网络药理学和实验验证分析补阳壮通饮治疗缺血性脑卒中的分子机制

摘要

目的：运用网络药理学原理及分子对接技术，并结合动物实验验证，探讨补阳壮通饮（Buyang Zhuangtong Yin,BYZTY）治疗缺血性脑卒中（ischemic stroke,IS）的作用机制。方法：通过查阅有关文献和TCMSP数据库筛选出扶芳藤、黄芪、大血藤等9味中药的潜在有效成分及其对应的作用靶点，再通过GeneCards、Drugbank、TTD、PharmGKB和OMIM数据库查找IS有关的疾病靶点；随后，利用在线工具绘制BYZTY作用靶点与IS疾病相关靶点之间的韦恩图，即可得到交集靶点，将这些靶点输入STRING数据库中，从而得到蛋白互作网络图；再将数据导入Cytoscape 3.10.2软件中，利用CytoNCA插件来筛选关键靶点，并且绘制出“药物-有效成分-作用靶点”网络关系图；从DAVID数据库中获得靶点的富集分析情况；此外，通过AutoDock tools软件将关键靶点与其对应的有效成分进行分子对接；最后，利用大鼠进行体内实验，构建大脑中动脉栓塞模型，给予BYZTY药物治疗2周后取材；采用神经功能缺损评分、TTC染色、脑组织病理染色、Western blot、ELISA等方法进行验证分析其作用机制。结果：共获得145个交集靶点，依据Degree值，筛选出TNF、IL-6、IL-1β作为关键靶点；富集分析得到327个GO条目，131个KEGG条目；关键靶点与其对应的有效成分之间的结合活性较强，结合较为稳固。动物实验结果显示，与模型组相比，BYZTY高剂量组对降低神经功能缺损评分的作用较为明显；并且可以有效减小脑组织梗死体积；减轻缺血半暗带部位的病理损伤；降低血浆中炎症因子的含量，以及脑组织中TNF-α、IL-6、IL-1β蛋白的表达。结论：BYZTY可能通过作用于TNF-α、IL-6、IL-1β靶点，从而减轻人体炎症反应，达到治疗IS的效果。

关键词

补阳壮通饮 / 缺血性脑卒中 / 网络药理学 / 分子对接 / 动物实验