目的:基于网络药理学及模式生物秀丽隐杆线虫(以下简称线虫)体内实验探究药食同源物质肉苁蓉延缓衰老的功能因子与作用机制,为其合理开发利用提供实验依据.方法:选取肉苁蓉中主要活性成分为研究对象,运用中药系统药理数据库和分析平台(TCMSP)、SwissTargetPrediction、GeneCards、OMIM等数据库预测肉苁蓉发挥功效的潜在靶点,将其输入到STRING网络分析平台,获得活性成分与疾病靶点的蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,从而筛选出核心靶点,并借助京都基因与基因组百科全书(KEGG)平台对作用通路进行预测分析,通过Cytoscape软件构建药物-活性成分-靶点-通路网络.将线虫分为对照组及不同质量浓度给药组,采用直接观察法测定线虫寿命、繁殖能力、运动能力;采用试剂盒方法测定线虫体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性及丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)的含量,采用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)测定与寿命及应激能力改变相关的基因表达.结果:筛选得到的肉苁蓉潜在功能因子可作用于75个衰老相关靶点,经拓扑学分析筛选出热休克蛋白90α(HSP90AA1)、雌激素受体α(ESR1)、GTP酶(HRAS)、凝血酶原(F2)、基质金属蛋白酶2(MMP2)、己糖激酶-2(HK2)、蔗糖异麦芽糖酶(SI)、麦芽糖酶-葡糖淀粉酶(MGAM)8个核心靶点,KEGG分析显示肉苁蓉可干预雌激素信号通路、癌症信号通路、促性腺激素释放素信号通路和胰岛素信号通路等27条通路,发挥延缓衰老作用.肉苁蓉能够明显延长线虫的平均寿命,提高线虫的抗氧化应激能力,增强SOD、CAT和GSH-Px的活性,降低ROS和MDA含量,下调胰岛素受体样基因daf-2及age-1表达水平,上调daf-16及其下游靶基因(sod-3、mtl-1、gst-4、ctl-1和ctl-2)表达水平,同时激活skn-1及热休克相关基因(hsf-1、hsp-16.1和hsp-16.2)的表达.结论:基于网络药理学阐释了肉苁蓉延缓衰老可能的作用机制,进一步实验证明了肉苁蓉可以延长线虫的寿命、增强线虫抵抗环境应激能力,其作用机制可能与抑制胰岛素信号通路并激活daf-16下游转录因子及热休克相关基因,从而提高线虫抗氧化应激能力有关.
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