楊夢(mèng)琳，周小青，伍大華，張運(yùn)輝，鄭彩杏，童天昊

何首烏-石菖蒲藥對(duì)治療阿爾茨海默病網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

楊夢(mèng)琳1，2，3，周小青1，2，伍大華1，4，張運(yùn)輝1，2，3，鄭彩杏1，2，童天昊1，2

1.湖南中醫(yī)藥大學(xué)，湖南 長(zhǎng)沙 410208；2. 2011數(shù)字中醫(yī)藥協(xié)同創(chuàng)新中心，湖南 長(zhǎng)沙 410208； 3.重慶三峽醫(yī)藥高等專科學(xué)校中醫(yī)學(xué)院，重慶 404120；4.湖南省中醫(yī)藥研究院附屬醫(yī)院，湖南 長(zhǎng)沙 410006

應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法預(yù)測(cè)何首烏-石菖蒲藥對(duì)治療阿爾茨海默病的作用靶點(diǎn)及相關(guān)信號(hào)通路，探討其作用機(jī)制。通過中藥系統(tǒng)藥理學(xué)數(shù)據(jù)庫與分析平臺(tái)（TCMSP）檢索并篩選何首烏、石菖蒲的潛在活性成分，并查詢活性成分作用靶點(diǎn)，采用DrugBank數(shù)據(jù)庫和Pharmmapper服務(wù)器預(yù)測(cè)有效化學(xué)成分的作用靶點(diǎn)，采用Cytoscape3.7.1軟件構(gòu)建活性成分-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)；通過DrugBank、DisGeNET、HPO數(shù)據(jù)庫檢索阿爾茨海默病相關(guān)基因；將活性成分作用靶點(diǎn)和阿爾茨海默病相關(guān)基因進(jìn)行比對(duì)，得到交集靶點(diǎn)，利用STRING數(shù)據(jù)庫構(gòu)建蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)；使用Cytoscape3.7.1軟件根據(jù)度值、介數(shù)和緊密度篩選關(guān)鍵靶點(diǎn)，應(yīng)用Metascape數(shù)據(jù)庫分析關(guān)鍵靶點(diǎn)的KEGG信號(hào)通路和GO分子功能；通過MTT、ELISA和qPCR實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證何首烏-石菖蒲對(duì)PC12細(xì)胞的保護(hù)作用。共篩選出何首烏-石菖蒲藥對(duì)有效成分15個(gè)，對(duì)應(yīng)靶點(diǎn)280個(gè)，與阿爾茨海默病交集靶點(diǎn)共123個(gè)，12個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)的前10條KEGG通路和前20個(gè)GO分子功能涉及炎癥反應(yīng)和凋亡等。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表明，何首烏-石菖蒲藥對(duì)能有效提高PC12細(xì)胞存活率，抑制細(xì)胞炎癥反應(yīng)，并抑制p38MAPK/NF-κB信號(hào)通路激活。何首烏-石菖蒲藥對(duì)的多種有效成分以協(xié)同方式與多個(gè)靶點(diǎn)、多種途徑相互作用，主要通過抑制炎癥反應(yīng)、抗凋亡等對(duì)阿爾茨海默病發(fā)揮重要治療作用。

何首烏；石菖蒲；阿爾茨海默病；網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)；作用機(jī)制

阿爾茨海默?。ˋlzheimer disease，AD）是一種以認(rèn)知功能下降、精神行為功能障礙為主要表現(xiàn)的神經(jīng)系統(tǒng)退行性病變[1]。AD已成為致老年人死亡的主要原因之一，受到全球相關(guān)研究人員的高度關(guān)注[2-3]。目前，抗AD藥物N-甲基-D-天門冬氨酸（NMDA）受體阻滯劑和乙酰膽堿酯酶（ACHE）抑制劑主要針對(duì)AD的某個(gè)單一致病靶點(diǎn)進(jìn)行預(yù)防或治療，可在一定程度上改善患者癥狀，但均不足以阻斷或逆轉(zhuǎn)其病理發(fā)展，且患者易耐藥，不良反應(yīng)較多[4-5]。中醫(yī)藥治療可發(fā)揮多成分、多層次、多環(huán)節(jié)、多靶點(diǎn)、雙向調(diào)節(jié)作用，與AD發(fā)病機(jī)制的復(fù)雜性和綜合性特征非常契合。

清代程國(guó)彭《醫(yī)學(xué)心悟》云：“腎主智，腎虛則智不足?！蹦X為髓海，腦髓的充養(yǎng)依靠腎的藏精功能，腎中精氣充盈，則髓海得養(yǎng)。清代陳士鐸《石室秘錄》認(rèn)為“痰氣最盛，呆氣最深”，提出“治呆無奇法，治痰即治呆也”。因此，腎虛為本、痰濁為標(biāo)是AD的重要病機(jī)，補(bǔ)腎化痰法是防治AD的重要治法[6]。《本草綱目》記載何首烏氣溫、味苦澀，制用能固精益腎、養(yǎng)血益肝、健筋骨、烏須發(fā)，為滋補(bǔ)腎精良藥。藥理研究表明，何首烏具有抗衰老、益智、提高免疫力、降血脂、抗動(dòng)脈粥樣硬化、抗炎、抗菌、抗癌、抗誘變等作用[7-8]。石菖蒲始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，具有豁痰開竅、醒神益智、聰耳明目、化濕開胃功用，為治忘強(qiáng)記益智良藥[9]，可改善學(xué)習(xí)記憶能力、影響中樞膽堿能神經(jīng)功能、保護(hù)中樞神經(jīng)元、抗神經(jīng)細(xì)胞凋亡等[10]。數(shù)據(jù)挖掘研究表明，以補(bǔ)腎化痰祛瘀復(fù)方治療AD隨機(jī)對(duì)照研究的38個(gè)方劑中，使用頻次最高的補(bǔ)腎化痰藥對(duì)是制何首烏-石菖蒲[11]。以該藥對(duì)組方治療AD的代表方有《御藥院方》養(yǎng)壽丹[12]、還腦益聰方[13]等，兩者配伍補(bǔ)腎填精益智、化痰開竅，契合AD腎虛痰阻病機(jī)。本研究采用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法，從分子水平分析何首烏-石菖蒲藥對(duì)的有效成分，預(yù)測(cè)其治療AD的作用靶點(diǎn)及相關(guān)信號(hào)通路，闡釋何首烏-石菖蒲藥對(duì)治療AD的作用機(jī)制。

1 資料與方法

1.1 藥物有效成分及靶點(diǎn)篩選

以“何首烏”“石菖蒲”為關(guān)鍵詞，檢索中藥系統(tǒng)藥理學(xué)數(shù)據(jù)庫與分析平臺(tái)（TCMSP，http://lsp.nwu. edu.cn/tcmsp.php），得到2味中藥的有效成分，基于ADME（藥物吸收、分布、代謝、排泄）模型，運(yùn)用OBioavail 1.1預(yù)測(cè)有效成分的口服生物利用度（OB），并以O(shè)B≥20%、類藥性（DL）≥18%為條件，對(duì)有效成分進(jìn)行篩選，下載并保存為Mol2格式。借助DrugBank數(shù)據(jù)庫（https://www.drugbank.ca/）和Pharmmapper服務(wù)器（http://lilab.ecust.edu.cn/ pharmmapper/submit_file.php）查詢成分作用靶點(diǎn)信息。將TCMSP篩選出的何首烏和石菖蒲化學(xué)成分以Mol2格式上傳到Pharmmapper服務(wù)器，基于反向藥效團(tuán)匹配法，選擇藥效團(tuán)模型，設(shè)定返回靶點(diǎn)數(shù)目為200，得到何首烏和石菖蒲化合物潛在的靶點(diǎn)信息。將何首烏-石菖蒲有效成分及其對(duì)應(yīng)靶點(diǎn)導(dǎo)入Cytoscape3.7.1軟件，構(gòu)建有效成分-基因靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)。

1.2 疾病相關(guān)靶點(diǎn)檢索

通過DrugBank、DisGeNET（http://www.disgenet. org/）、HPO（https://hpo.jax.org/app/）數(shù)據(jù)庫，以“Alzheimer”為關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索，將3個(gè)數(shù)據(jù)庫所得結(jié)果去除重復(fù)項(xiàng)，獲得AD疾病相關(guān)靶點(diǎn)。

1.3 藥物有效成分與疾病共同靶點(diǎn)篩選及蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

將何首烏-石菖蒲有效成分相關(guān)靶點(diǎn)和AD相關(guān)靶點(diǎn)導(dǎo)入OmicShare平臺(tái)（https://www.omicshare.com/），得到二者交集靶點(diǎn)，將交集靶點(diǎn)導(dǎo)入STRING數(shù)據(jù)庫（https://string-db.org/），選擇物種為“Homo sapiens”（人源），相互作用閾值為“Highest confidence=0.9”，得到蛋白相互作用（PPI）網(wǎng)絡(luò)。

1.4 關(guān)鍵靶基因篩選

應(yīng)用Cytoscape3.7.1軟件對(duì)PPI網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)鋵傩苑治觯?jì)算PPI網(wǎng)絡(luò)整體的點(diǎn)度中心性（degree centrality，DC）、接近中心性（closeness centrality，CC）和中介中心性（betweenness centrality，BC），以介數(shù)（betweenness）、緊密度（closeness）和度值（degree）均大于均值的靶點(diǎn)為關(guān)鍵靶點(diǎn)。

1.5 關(guān)鍵靶點(diǎn)代謝通路與生物過程分析

采用Metascape平臺(tái)，選擇“Homo sapiens”（人源），對(duì)何首烏-石菖蒲治療AD關(guān)鍵靶點(diǎn)進(jìn)行GO和KEGG通路富集分析，篩選出居前20位的分子功能和前10位的信號(hào)通路。

1.6 體外驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

1.6.1 細(xì)胞與試藥

大鼠腎上腺髓質(zhì)嗜鉻細(xì)胞瘤細(xì)胞株P(guān)C12細(xì)胞，長(zhǎng)沙贏潤(rùn)生物技術(shù)有限公司；β淀粉樣蛋白（Aβ）25-35，美國(guó)Sigma公司；白細(xì)胞介素（IL）-1β、IL-6和腫瘤壞死因子-α（TNF-α）ELISA測(cè)定試劑盒，南京建成生物研究所；p38MAPK、NF-κB p65引物由上海生工生物工程有限公司合成；總RNA抽提試劑（Trizol），寶生物工程（大連）有限公司；DMEM細(xì)胞培養(yǎng)液，賽默飛世爾生物化學(xué)制品（北京）有限公司；10%新生小牛血清，Hyclone Lab；PBS，北京索萊寶科技有限公司；FBS，吉泰遠(yuǎn)成生物科技有限公司。制何首烏100 g、石菖蒲80 g，湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院。按3∶2比例稱取制何首烏、石菖蒲，經(jīng)水提、蒸發(fā)、濃縮為不流動(dòng)的浸膏，使用時(shí)稱取適量，溶解，過濾膜除菌后于-20 ℃保存。

1.6.2 細(xì)胞培養(yǎng)、分組及干預(yù)

PC12細(xì)胞培養(yǎng)于DMEM培養(yǎng)基（含10%FBS、1%青鏈霉素），37 ℃、5%CO2培養(yǎng)箱培養(yǎng)，細(xì)胞貼壁后取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞，分為對(duì)照組、模型組及制何首烏-石菖蒲低、中、高劑量組。對(duì)照組加入不含F(xiàn)BS、青鏈霉素的DMEM培養(yǎng)基孵育24 h；模型組予Aβ25-35（20 μmol/L）孵育24 h[14]；制何首烏-石菖蒲低、中、高劑量組分別予Aβ25-35（20 μmol/L）＋藥物浸膏10、20、40 μg/mL孵育24 h。

1.6.3 MTT比色法檢測(cè)細(xì)胞存活率

將5×MTT用稀釋液稀釋成1×MTT溶液，每孔加1×MTT溶液50 μL，37 ℃孵育4 h，棄上清液，每孔加入200 μL DMSO，在平板搖床上搖2～3 min使均勻，于酶標(biāo)儀570 nm波長(zhǎng)處檢測(cè)吸光度（OD值），計(jì)算PC12細(xì)胞存活率。細(xì)胞存活率（%）＝（實(shí)驗(yàn)組OD值－空白組OD值）÷（對(duì)照組OD值－空白組OD值）×100%。

1.6.4 ELISA檢測(cè)炎癥因子含量

PC12細(xì)胞以1×107個(gè)/mL濃度接種于96孔板，100 μL/孔，當(dāng)融合80%時(shí)，各組分別給予相應(yīng)處理因素，每組設(shè)3個(gè)復(fù)孔。處理完成后收集上清液，采用ELISA測(cè)定IL-1β、IL-6和TNF-α含量，按試劑盒說明書進(jìn)行操作。

1.6.5 qPCR檢測(cè)p38MAPK、NF-κB p65 mRNA表達(dá)

Trizol法提取PC12細(xì)胞總RNA，反轉(zhuǎn)錄合成cDNA。使用Primer-BLAST設(shè)計(jì)引物序列（見表1）。反應(yīng)條件為：95 ℃、3 min→95 ℃、5 s→60 ℃、1 min，40個(gè)循環(huán)；95 ℃、15 s→55 ℃、1 min→95 ℃、30 s。數(shù)據(jù)采用雙標(biāo)準(zhǔn)曲線法處理，樣本相對(duì)定量＝目的基因含量/內(nèi)參基因含量，計(jì)算待測(cè)組目的基因相對(duì)于對(duì)照組的表達(dá)差異倍數(shù)。

表1 qPCR引物序列

基因名稱引物（5’～3’）產(chǎn)物長(zhǎng)度/bp β-actinF：CGCGAGTACAACCTTCTTGC 70 R：CGTCATCCATGGCGAACTGG p38MAPKF：GCACTACAACCAGACAGTGGA129 R：GTCCCCGTCAGACGCATTAT NF-κB p65F：CTGCGATACCTTAATGACAGCG194 R：AATTTGGCTTCCTTTCTTGGCT

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 何首烏-石菖蒲有效成分

共篩選出何首烏-石菖蒲藥對(duì)有效成分15個(gè)，其中何首烏有效成分9個(gè)（M1～M9），石菖蒲有效成分6個(gè)（M10～M15），見表2。

2.2 藥物有效成分-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)

將何首烏-石菖蒲藥對(duì)有效成分及相關(guān)靶點(diǎn)導(dǎo)入Cytoscape3.7.1構(gòu)建有效成分-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，見圖1。圖中包括何首烏有效成分9個(gè)、石菖蒲有效成分6個(gè)、有效成分作用靶點(diǎn)280個(gè)，邊代表靶點(diǎn)與化學(xué)成分之間的相互作用，共1 704條，體現(xiàn)了何首烏-石菖蒲多成分、多靶點(diǎn)的作用特點(diǎn)。

表2 何首烏-石菖蒲有效成分基本信息

編號(hào)成分中文名分子量OB/%DL M1rhein大黃酸284.2347.070.28 M2tetrahydroxy stilbene glycoside二苯乙烯苷406.3936.080.56 M3guajavarin扁蓄苷434.3829.650.70 M4tricin麥黃酮330.3127.860.34 M5questinol奎硫醇300.2824.490.30 M6emodin大黃素270.2524.400.24 M7physcion大黃素甲醚284.2822.290.27 M8polydatin虎杖苷390.4221.440.50 M9questin單甲醚284.2820.440.27 M108-Isopentenyl-kaempferol去甲脫水淫羊藿黃素354.4038.040.39 M11α-asaroneα-細(xì)辛醚208.2542.051.06 M12β-asaroneβ-細(xì)辛醚208.2536.920.85 M13(7S,7’S,8R,8’R)-eudesmin桉脂素386.4036.850.87 M14cycloartenol環(huán)阿屯醇426.7038.690.78 M15kaempferol山柰酚286.2441.880.20

2.3 阿爾茨海默病相關(guān)基因

通過DrugBank、DisGeNET和HPO數(shù)據(jù)庫檢索到AD相關(guān)靶點(diǎn)2 156個(gè)。

2.4 蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)

通過比對(duì)得到AD相關(guān)靶點(diǎn)與何首烏-石菖蒲作用靶點(diǎn)的交集靶點(diǎn)123個(gè)，可能為何首烏-石菖蒲治療AD的潛在靶點(diǎn)，PPI網(wǎng)絡(luò)見圖2，包括123個(gè)靶蛋白和806條代表蛋白之間相互作用的邊。

2.5 核心靶點(diǎn)分析

通過Cytoscape3.7.1計(jì)算，PPI網(wǎng)絡(luò)平均度值為13.16，平均介數(shù)為3.60×10-2，平均緊密度為0.58，度值、介數(shù)和緊密度均超過平均值的靶蛋白共12個(gè)，依次為MAPK1、MAPK14、MAPK8、TNF、CASP3、BAX、AKT1、GSK3β、INSR、CASP7、IL2、F2。這12個(gè)靶點(diǎn)在PPI網(wǎng)絡(luò)中處于關(guān)鍵位置，可能為何首烏-石菖蒲治療AD的關(guān)鍵靶點(diǎn)。

注：紅色為何首烏有效成分，藍(lán)色為石菖蒲有效成分，綠色為作用靶點(diǎn)

圖2 何首烏-石菖蒲治療AD靶蛋白PPI網(wǎng)絡(luò)

2.6 GO和KEGG富集分析

GO富集分析顯示，何首烏-石菖蒲治療AD關(guān)鍵靶點(diǎn)的分子功能有炎癥反應(yīng)、MAPK級(jí)聯(lián)反應(yīng)、老化、記憶、NF-κB活性的正調(diào)控、凋亡過程、神經(jīng)元凋亡過程的正調(diào)控、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、缺氧反應(yīng)等條目（見圖3），表明何首烏-石菖蒲治療AD的機(jī)制可能與炎癥反應(yīng)和凋亡途徑密切相關(guān)。KEGG富集分析顯示，關(guān)鍵靶點(diǎn)所參與的通路主要涉及阿爾茨海默病、MAPK信號(hào)通路、NF-κB信號(hào)通路、IL-17信號(hào)通路、TNF信號(hào)通路、Toll樣受體信號(hào)通路、AGE-RAGE信號(hào)通路、Wnt信號(hào)通路、PI3K-Akt信號(hào)通路等（見圖4），表明何首烏-石菖蒲可能主要通過調(diào)控炎癥反應(yīng)和凋亡信號(hào)通路治療AD。

圖3 何首烏-石菖蒲治療AD關(guān)鍵靶點(diǎn)GO富集分析分子功能氣泡圖

圖4 何首烏-石菖蒲治療AD關(guān)鍵靶點(diǎn)KEGG富集分析代表性通路

2.7 制何首烏-石菖蒲對(duì)PC12細(xì)胞存活率的影響

與對(duì)照組比較，模型組PC12細(xì)胞存活率明顯降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（＜0.01）；與模型組比較，隨著制何首烏-石菖蒲濃度升高，PC12細(xì)胞存活率顯著上升（＜0.05，＜0.01），表明制何首烏-石菖蒲對(duì)PC12細(xì)胞具有明顯保護(hù)作用。見表3。

表3 各組PC12細(xì)胞存活率比較（±s，%）

注：與對(duì)照組比較，**＜0.01；與模型組比較，▲＜0.05，▲▲＜0.01

2.8 制何首烏-石菖蒲對(duì)PC12細(xì)胞上清液炎癥因子含量的影響

PC12細(xì)胞培養(yǎng)24 h后，與對(duì)照組比較，模型組IL-1β、IL-6和TNF-α含量均顯著升高（＜0.01）；與模型組比較，制何首烏-石菖蒲中、高劑量組IL-1β、IL-6和TNF-α含量均顯著降低（＜0.05，＜0.01），表明制何首烏-石菖蒲對(duì)PC12細(xì)胞炎癥反應(yīng)有明顯抑制作用。見表4。

表4 各組PC12細(xì)胞上清液IL-1β、IL-6和TNF-α含量比較（±s，pg/mL，n＝3）

注：與對(duì)照組比較，**＜0.01；與模型組比較，▲＜0.05，▲▲＜0.01

2.9 制何首烏-石菖蒲對(duì)PC12細(xì)胞p38MAPK、NF-κB p65 mRNA表達(dá)的影響

與對(duì)照組比較，模型組p38MAPK、NF-κB p65 mRNA表達(dá)顯著升高（＜0.01）；與模型組比較，制何首烏-石菖蒲低、中、高劑量組p38MAPK、NF-κB p65 mRNA表達(dá)明顯降低（＜0.05，＜0.01）。見表5。

表5 各組PC12細(xì)胞p38MAPK、NF-κB p65 mRNA表達(dá)比較（±s）

注：與對(duì)照組比較，**＜0.01；與模型組比較，▲＜0.05，▲▲＜0.01

3 討論

本研究篩選出何首烏-石菖蒲的有效成分，并得出該藥對(duì)治療AD相關(guān)靶點(diǎn)。何首烏有效成分中二苯乙烯苷（M2）活性最高，可作用于43個(gè)靶點(diǎn)，石菖蒲中活性最高的成分是β-細(xì)辛醚（M12），作用靶點(diǎn)達(dá)36個(gè)。研究發(fā)現(xiàn)，二苯乙烯苷可降低BACE1、Caspase-3表達(dá)，減少Aβ產(chǎn)生，改善神經(jīng)元損傷，從而發(fā)揮對(duì)AD的治療作用[15-16]。β-細(xì)辛醚可調(diào)節(jié)β淀粉樣前體蛋白的過量表達(dá)、分解排泄和自由基代謝，從而發(fā)揮治療AD的作用[17-18]。

在本研究篩選出的信號(hào)通路中，與何首烏-石菖蒲靶點(diǎn)關(guān)聯(lián)度最高的是MAPK信號(hào)通路，其次為NF-κB信號(hào)通路和IL-17信號(hào)通路。MAPK信號(hào)通路在哺乳動(dòng)物類細(xì)胞主要由p38信號(hào)通路、ERK信號(hào)通路和JNK信號(hào)通路組成。據(jù)報(bào)道，癡呆的嚴(yán)重程度與p38在腦組織中表達(dá)水平高低有很大關(guān)聯(lián)[19]。Aβ和細(xì)胞因子可活化p38，刺激炎性細(xì)胞產(chǎn)生炎性因子及超氧自由基，這些物質(zhì)可不斷激活炎性細(xì)胞，進(jìn)一步加重炎癥反應(yīng)，從而促進(jìn)AD的發(fā)生和發(fā)展[20]。核因子-κB（NF-κB）不僅參與學(xué)習(xí)記憶、機(jī)體免疫、神經(jīng)元可塑性調(diào)節(jié)，還參與神經(jīng)系統(tǒng)中多種基因的調(diào)控、細(xì)胞凋亡信號(hào)的傳導(dǎo)過程，在一定程度上影響AD的發(fā)生和發(fā)展。研究表明，Aβ可激活體外培養(yǎng)的神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)NF-κB[21]，被激活的NF-κB轉(zhuǎn)錄入核，進(jìn)一步表達(dá)促炎介質(zhì)[22]，IL-1、IL-6等促炎介質(zhì)通過正反饋提高NF-κB活性，使炎癥因子不斷產(chǎn)生和釋放，即啟動(dòng)神經(jīng)炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致炎癥反應(yīng)擴(kuò)大，從而導(dǎo)致神經(jīng)元損傷。NF-κB作為P38MAPK的重要下游信號(hào)因子，直接激活p38MAPK后可誘導(dǎo)NF-κB活化[23]。本研究顯示，制何首烏-石菖蒲能有效抑制p38MAPK/NF-κB信號(hào)通路的激活，進(jìn)而抑制Aβ25-35誘導(dǎo)的PC12細(xì)胞的炎癥反應(yīng)。

細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，制何首烏-石菖蒲水提取物能有效抑制Aβ25-35誘導(dǎo)的PC12細(xì)胞炎癥反應(yīng)，提高細(xì)胞存活率，下調(diào)p38MAPK/NF-κB信號(hào)通路。

綜上，何首烏-石菖蒲治療AD具有多通路、多靶點(diǎn)協(xié)同作用，本研究結(jié)果可為臨床治療AD提供依據(jù)。

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Network Pharmacology Research and Experimental Calidation of Polygonimultiflori Radix- Acori Tatarinowii Rhizoma in Treating Alzheimer Disease

YANG Menglin1,2,3, ZHOU Xiaoqing1,2, WU Dahua1,4, ZHANG Yunhui1,2,3, ZHENG Caixing1,2, TONG Tianhao1,2

To predict the targets and related signaling pathways of Polygonimultiflori Radix-Acori Tatarinowii Rhizoma in the treatment of Alzheimer disease and explore the mechanism by network pharmacology method.The potential active components of Polygonimultiflori Radix and Acori Tatarinowii Rhizoma were searched and screened through TCMSP databases, and queried the target points of the active ingredients. The targets of the effective chemical constituents of Polygonimultiflori Radix-Acori Tatarinowii Rhizoma was predicted by DrugBank database and Pharmmapper server, and the active components-targets network was construct by Cytoscape 3.7.1. Alzheimer disease related genes were retrieved through DrugBank, DisGeNET, HPO databases. The intersection target was obtained by comparing the target of the active ingredient with the genes related to Alzheimer disease, and the protein interaction network was constructed by the STRING databases. Cytoscape 3.7.1 software was used to screen key targets based on degree value, betweenness and tightness, and Metascape database was used to analyze the KEGG signal pathway and GO molecular function of key targets. The protective effect of Polygonimultiflori Radix-Acori Tatarinowii Rhizoma on PC12 cells was verified by MTT, ELISA and qPCR experiments.A total of 15 active components of Polygonimultiflori Radix-Acori Tatarinowii Rhizoma were screened, corresponded to 280 targets, included 123 targets that intersect with Alzheimer disease, the top 10 KEGG signaling pathways and the top 20 GO molecular functions of 12 key target involved inflammation, apoptosis, etc. Cell experiments also proved that Polygonimultiflori Radix-Acori Tatarinowii Rhizoma could effectively improved the cell survival rate of PC12 cells, and inhibited inflammation of PC12 cells and the activation of p38MAPK/NF-κB signaling pathway.A variety of active components of Polygonimultiflori Radix-Acori Tatarinowii Rhizoma interact with multiple targets and multiple pathways in a synergistic manner, and play an important role in the treatment of Alzheimer disease mainly by inhibiting inflammation and anti-apoptosis.

Polygonimultiflori Radix; Acori Tatarinowii Rhizoma; Alzheimer disease; network pharmacology; mechanism of action

R259.92；R285

A

1005-5304(2021)08-0036-06

10.19879/j.cnki.1005-5304.202005395

國(guó)家自然科學(xué)基金（81373702、81874462）

周小青，E-mail：1470128077@qq.com

（收稿日期：2020-05-22）

（修回日期：2020-06-24；編輯：陳靜）