基于网络药理学和分子对接分析金泽清浊通络方治疗慢性前列腺炎的作用机制

摘要

目的:应用网络药理学及分子对接技术分析金泽清浊通络方治疗慢性前列腺炎(Chronic Prostatitis,CP)的作用机制。方法:在中药系统药理学数据库与分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TSMSP)中筛选组方的有效成分及作用靶点,在多个数据库联合挖掘CP的治疗靶点基因,将二者靶点映射,获得共有基因;应用Cytoscape构建疾病-有效成分-作用靶点的三元调控网络图,采用String数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(Protein-Protein Interaction,PPI)网络,再采用Cytoscape软件筛选CP核心基因,运用R软件对共有靶点进行基因本体(Gene Ontology,GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路富集分析;最后利用AutoDock Tools、Vina及Pymol对有效成分与核心基因进行分子对接。结果:筛选出金泽清浊通络方168个有效成分,119个靶点基因,与CP的交集靶点98个。中药调控及PPI分析得出金泽清浊通络方中槲皮素、木犀草素等抗炎类成分与CP核心靶点基因的连接度较高[包括白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)、丝裂原活化蛋白激酶14(Mitogen-Activated Protein Kinase 14,MAPK14)、肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF)及丝裂原活化蛋白激酶3(Mitogen-Activated Protein Kinase 3,MAPK3)等]。GO富集分析得出金泽清浊通络方影响的生物学过程(Biological Process,BP)有2349个,包括IL-6、MAPK14、TNF及MAPK3细胞对化学应激的反应、活性氧代谢过程,作用的细胞组合(Cellular Component,CC)有43个,包括膜筏、质膜微区、小窝、囊腔等,作用的分子功能(Molecular Function,MF)有139个;KEGG通路富集分析结果显示金泽清浊通络方有效成分治疗CP可能涉及白细胞介素-17(Interleukin-17,IL-17)、TNF、丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-Activated Protein Kinase,MAPK)及IL-6等信号通路。分子对接结果表明金泽清浊通络方部分有效成分与IL-6、TNF及MAPK14可自由结合。结论:金泽清浊通络方可能主要通过抗炎类中药有效成分作用于细胞膜筏、质膜微区,调节细胞对化学应激的反应,并通过IL-17、TNF、MAPK及IL-6信号通路等治疗CP。