摘要
目的: 基于网络药理学预测杏贝止咳颗粒治疗急性肺损伤的作用靶点及机制,通过动物实验评价其治疗急性肺损伤的疗效并验证网络药理学得到的关键靶点,为中医药治疗急性肺损伤提供新思路。 方法: 1.检索TCMSP数据库,筛选杏贝止咳颗粒的药物成分与靶点,以急性肺损伤“Acutelunginjury”为关键词,通过筛选GeneCards、OMIM数据库,得到急性肺损伤的疾病靶点;通过韦恩图映射得到药物疾病的交集靶点,将相关交集靶点输入STRING数据库构建蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络,运用Cytoscape3.9.1构建网络图并完成拓扑分析,运用生物信息学开源软件Bioconductor进行GO富集分析与KEGG通路分析。2.采用SPF级7周龄C57BL/6J雄性小鼠,分为空白组、模型组、杏贝止咳颗粒低剂量组(3g/kg/d)、杏贝止咳颗粒高剂量组(6g/kg/d),共四组。杏贝止咳颗粒组小鼠每天灌胃杏贝止咳颗粒,空白组和模型组小鼠给予等体积蒸馏水,为期1周。除空白组外,其他组的小鼠均腹腔注射LPS(10mg/kg)构建急性肺损伤模型,于造模6h、12h、24h处死小鼠,通过HE染色观察各组肺组织病理发展表现,实时荧光定量PCR检测肺组织中IL-6、TNF-α、IL-1β促炎细胞因子mRNA的表达情况;造模6h处死小鼠,测定肺组织湿/干重比、超氧化物歧化酶(SOD)活性,酶联免疫吸附法检测血浆及肺泡灌洗液(BALF)中促炎细胞因子IL-6、TNF-α、IL-1β水平,实时荧光定量PCR检测肺组织中NLRP3、caspase-1、GSDMD、IL-18焦亡通路相关调控分子mRNA的表达情况。 结果: 1.从TCMSP数据库检索出杏贝止咳颗粒共254个化合物,经过ADME参数筛选后,符合药物口服生物利用度(OB)和药物类药性(DL)共183个活性成分,检索得到2723个药物靶点,经UNIPROT标准化并去重后得到267个药物靶点。检索各疾病靶点数据库得到相关靶点共9838个,依据相关性标准,经UNIPROT标准化、EXCEL软件合并去重后共得到急性肺损伤相关靶点9586个。PPI网络构建得到JUN、MAPK3、NLRP3、STAT3、AKT1、caspase1、GSDMD、FOS、TNF、RXRA等68个关键靶点。GO分析得到对药物的反应、细胞对化学应激的反应、活性氧代谢过程、对氧化应激的反应、对脂多糖的反应等方面有关的生物过程4673条,KEGG通路分析得到适用糖尿病并发症的AGE-RAGE信号通路、脂质和动脉硬化、cGAS-STING信号通路等283条通路。2.与空白组相比,模型组小鼠肺组织病理损伤情况加重,肺组织中IL-6、TNF-α、IL-1βmRNA表达水平显著升高(P<0.05),肺湿/干重比显著升高(P<0.05),肺组织中SOD活性稍降低,血浆及肺泡灌洗液(BALF)中促炎细胞因子IL-6、IL-1β、TNF-α含量均显著增高(P<0.05),肺组织中NLRP3、caspase-1、GSDMD、IL-18焦亡通路相关调控分子mRNA的表达水平均升高;与模型组相比,杏贝止咳颗粒组小鼠肺组织病理炎性变化改善;肺组织中IL-6、TNF-α、IL-1βmRNA表达水平显著降低(P<0.05),肺湿/干重比显著降低(P<0.05),肺组织中SOD活性升高,血浆及BALF中促炎细胞因子IL-6、IL-1β、TNF-α含量显著降低(P<0.05),肺组织中NLRP3、caspase-1、GSDMD、IL-18焦亡通路相关调控分子mRNA的表达水平均降低。 结论: 1.网络药理学:杏贝止咳颗粒可能通过调节炎症反应以及免疫调节等相关信号通路治疗急性肺损伤。2.动物实验:杏贝止咳颗粒对LPS诱导的小鼠急性肺损伤有一定的改善作用,其机制可能与抑制细胞焦亡有关。