汪 景 位佳琳 何 蕊 趙東凱 初洪波 位 鴻(長春中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,長春 130117)
慢性阻塞性肺疾?。╟hronic obstructive pulmonary disease,COPD)是持續(xù)性的呼吸系統(tǒng)癥狀和不完全可逆性氣流受限,中醫(yī)屬“肺脹”范疇。臨床表現(xiàn)以“脹、喘、咳、痰”等癥為主,隨病情發(fā)展癥狀逐漸加重,嚴(yán)重影響患者運動能力和生存質(zhì)量。COPD 的發(fā)病機制尚未完全明了,目前研究表明,氣道、肺實質(zhì)和肺血管的慢性炎癥反應(yīng)、肺部的蛋白酶和抗蛋白酶失衡、氧化與抗氧化失衡以及自主神經(jīng)系統(tǒng)紊亂等參與COPD的發(fā)生[1-3]。
我國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)在治療COPD 的過程中取得了不錯的效果,特別是在緩解臨床癥狀、改善預(yù)后等方面尤為突出[4]。吉林省名中醫(yī)王檀教授的臨床經(jīng)驗方“溫肺消脹”可明顯改善COPD的癥狀,延緩COPD的進展[5]。在中醫(yī)治療疾病的過程中,藥物之間不同的配伍可以起到不同的治療作用[6],藥對是最簡單的配伍,只含兩味藥。“附子-熟地黃”為溫肺消脹方中的君藥,組方原則源于陰陽學(xué)說,以附子、熟地黃陰陽同補,以陽化陰,以陰涵陽,溫腎以助元陽,滋陰以填腎精。而在肺脹病中,以肺腎關(guān)系為要,“附子-熟地黃”以補腎精而達到緩解治療肺脹的目的。
中藥對“附子-熟地黃”中的確切活性成分及其治療COPD 的機制尚不清楚。本研究旨在分析FZSD 治療COPD 的有效成分及初步探索可能的作用機制,為治療COPD提供更多的臨床理論依據(jù)。
1.1 材料 附子(Aconitum carmichaeli Debx.)、熟地黃(Rehmannia glutinosa Libosch.)經(jīng)長春中醫(yī)藥大學(xué)肖井雷教授鑒定均符合規(guī)定;乙腈為色譜純(美國Thermo Fisher Scientific 公司);水為超純水(實驗室自制);高效液相質(zhì)譜-飛行質(zhì)譜聯(lián)用儀(Agilent,美國);人肺泡上皮細胞A549細胞(中國科學(xué)院上海細胞生物研究所細胞庫,中國);胎牛血清(Clark,美國);DMEM 培養(yǎng)基(Gibco,美國);青鏈霉素雙抗(定州百克賽斯生物科技有限公司,中國);CCK-8 工作液(大連美侖生物技術(shù)有限公司,中國);脂多糖(上海懋康生物科技有限公司,中國);TNF-α、IL-17 ELISA 試劑盒(人源)(黃石研科,中國);抗體AKT1、MAPK8、羊抗兔IgG(索萊寶,英國);CO2培養(yǎng)箱、酶聯(lián)免疫檢測儀(Thermo Fisher Scientific,美國);TC20細胞計數(shù)儀(Bio-Rad,美國);可視相差倒置顯微鏡(奧林普斯,日本)。
1.2 方法
1.2.1 活性成分及作用靶點的篩選 通過TCMSP數(shù)據(jù)庫將附子、熟地黃所有的化學(xué)成分和藥物靶點進行篩選,類藥性(DL)≥0.18、口服生物利用度(OB)≥30%為條件篩選出其主要活性成分及藥物靶點。以“chronic obstructive pulmonary disease”為關(guān)鍵詞,從Gene cards 數(shù)據(jù)庫查找COPD 的疾病靶點,并以相關(guān)性得分(relevance score≥10)作為條件篩選出疾病靶點。
1.2.2 蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)相互作用關(guān)系網(wǎng)絡(luò)圖(PPI)的構(gòu)建 將藥物與COPD 的交集基因?qū)隨TRING數(shù)據(jù)庫獲取蛋白之間的結(jié)合度數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)導(dǎo)入Cytoscape 3.7.2實現(xiàn)可視化。
1.2.3 基因本體(GO)功能、京都基因與基因組百科全書(KEGG)通路分析 使用DAVID 6.8 數(shù)據(jù)庫對藥物治療COPD的靶點進行GO、KEGG分析,借助R語言對兩者結(jié)果進行可視化處理。
1.2.4 “疾病-成分-靶點-通路”的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 將篩選后的數(shù)據(jù)導(dǎo)入Cytoscape 3.7.2 構(gòu)建疾病-成分-靶點-通路網(wǎng)絡(luò)圖,以說明FZSD通過多通路、多靶點來發(fā)揮治療COPD的作用機制。
1.2.5 供試品的制備 根據(jù)吉林省名中醫(yī)王檀教授的院內(nèi)制劑“溫肺消脹方”的臨床用法用量,稱取附子10 g、熟地黃20 g,先以蒸餾水浸泡30 min,加入10 倍量的水,先以武火煮沸后再以文火煎煮1 h,煎煮兩次,將兩次的煎煮液合并過濾得水煎液,冷凍干燥,得凍干粉。精密量取凍干粉0.2 g,加入50%甲醇8 ml,至10 ml 容量瓶中超聲30 min 后,用50%甲醇定容至刻度,搖勻,過0.22 μm 濾膜,得供試品溶液。
1.2.6 色譜及質(zhì)譜條件 檢測色譜條件:色譜柱(OOD-4475-ANC18,2.1×100 mm,1.7 μm);流動相乙腈(A)-水(B),如表1進行梯度洗脫;流速0.3 ml/min;進樣量5 μl,柱溫室溫。
表1 液相梯度Tab.1 UPLC gradient elution
質(zhì)譜條件:使用Agilent 6540 Q-TOF LC/MS系統(tǒng)(Agilent Technologies,Santa Clara,CA,United States)進行質(zhì)譜分析,ESI源,掃描方式ESI+模式。界面的操作條件如下:正/負電離模式;噴霧電壓3.8 kV;干燥氣體流速10.0 L/min;氣體溫度350℃;流速0.3 ml/min;全掃描范圍為50~1 000 m/z。
在網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)篩選出活性成分的基礎(chǔ)上,建立FZSD 篩選出的化合物的分子離子數(shù)據(jù)庫[7],在分析供試品數(shù)據(jù)的時候,利用建立的數(shù)據(jù)庫進行靶向提取,在相對誤差<10 ppm 的條件下,確認目標(biāo)化合物。
1.2.7 細胞培養(yǎng) 從液氮罐中取出存有A549 細胞的凍存管,于37℃恒溫水浴中輕輕搖動2~3 min使其迅速融化,在紫外消毒的超凈臺內(nèi)操作,將細胞懸液加入完全培養(yǎng)基(含10%胎牛血清、1%青霉素/鏈霉素雙抗的DMEM 培養(yǎng)基)中;1 000 r/min 離心5 min 后棄除上清,再用5 ml DMEM 完全培養(yǎng)基懸浮細胞,加入培養(yǎng)皿中于37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)過夜。次日進行常規(guī)換液,觀察細胞生長狀態(tài),細胞生長密度至70%~80%使用胰酶消化傳代培養(yǎng)擴增。
1.2.8 CCK-8 法檢測細胞增殖活力 在96 孔板內(nèi)鋪A549 細胞懸液8 000 個/孔,將培養(yǎng)板置于培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)24 h 后,給予不同濃度的FZSD 對其干預(yù),觀察細胞增殖狀態(tài)。將細胞分成3組,對照組:完全培養(yǎng)基+細胞;空白組:完全培養(yǎng)基;FZ-SD 組:FZ-SD(31.25、62.5、125、250、500、1 000 μg/ml)干預(yù)24 h。3組處理后,每孔加入CCK-8工作液10 μl,繼續(xù)在培養(yǎng)箱中孵育1 h,使用酶標(biāo)儀在波長450 nm 下檢測各孔吸光度(OD)值,計算各組細胞存活率。
1.2.9 ELISA 法檢測A549 細胞中TNF-α 和IL-17的表達 酶聯(lián)免疫吸附試驗檢測培養(yǎng)上清液中TNF-α和IL-17的水平。A549細胞在6孔板中孵育,用FZSD預(yù)孵育24 h,分別用LPS(50 μg/ml)刺激24 h后,收集培養(yǎng)上清液。3 000 r/min 離心20 min,收集上清液檢測蛋白水平并進行分析。
1.2.10 蛋白免疫印跡法檢測A549 細胞中MAPK8和AKT1 蛋白表達 收集A549 細胞樣品,并將細胞裂解液加入到A549 細胞中,4℃超聲裂解5 次,12 000 r/min離心10 min取上清;按照BCA蛋白定量試劑盒進行蛋白定量,經(jīng)凝膠電泳轉(zhuǎn)膜封閉后,按照說明書配制相應(yīng)濃度的一抗稀釋液,4℃搖床過夜;再用TBST 溶液清洗5 次,5 min/次,加入終濃度1∶5 000 的二抗稀釋液,室溫搖晃1 h,再用TBST 溶液清洗5 次,5 min/次;最后使用凝膠成像系統(tǒng)進行發(fā)光顯色,拍照記錄條帶。
2.1 COPD 靶點分析結(jié)果 通過對TCMSP 數(shù)據(jù)庫的檢索可得到:附子的所有成分65 種,主要為生物堿類成分,相關(guān)的藥物靶點139個;熟地黃的所有成分76種,主要成分為環(huán)烯醚萜、單萜類及其苷類,相關(guān)的藥物靶點327 個。通過對Gene Cards 數(shù)據(jù)庫的檢索可得到COPD 的相關(guān)靶點有6 843 個,以Rele?vance score≥10 為篩選條件,得到COPD 相關(guān)靶點3 868個。將藥物成分靶點和疾病的靶點做韋恩圖,得到兩者的交集靶點81個,如圖1A所示。
2.2 PPI 網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建及核心靶標(biāo)的篩選 將81 個交集靶點導(dǎo)入到STRING 數(shù)據(jù)庫,進行蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)分析,根據(jù)置信度>0.9,初步篩選出關(guān)鍵蛋白后,將數(shù)據(jù)導(dǎo)入Cytoscape 3.7.2 中,使用Network 中的Analyzer 插件對網(wǎng)絡(luò)圖的拓撲性質(zhì)進行分析,其中節(jié)點的面積越大,顏色越深,表示degree 值越大,與其相關(guān)的靶點蛋白越多,結(jié)果如圖1B 所示,MAPK8、NCOA1、AKT1、NR3C1、NCOA2、PPARG、FOS、IL-6、ESR1蛋白degree值較大。
圖1 FZSD治療COPD的網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)結(jié)果分析圖Fig.1 Analysis of network pharmacology results of FZSD in treatment of COPD
2.3 GO、KEGG 分析 通過GO 數(shù)據(jù)庫分析,如圖2A 所示,對FZSD 水煎液中的49 個核心靶標(biāo)進行GO 富集分析,篩選P<0.05 的數(shù)據(jù),并選出前20 條結(jié)果做以下分析,圖中數(shù)量值的大小表示在該生物功能中富集的靶蛋白數(shù)量,數(shù)量值越大則說明富集的靶標(biāo)數(shù)越多,P值越小代表相關(guān)性越強。GO 富集分析結(jié)果表明,核心靶標(biāo)主要涉及炎癥、細胞凋亡、癌癥等。核心靶標(biāo)主要參與蛋白酶活性、酶結(jié)合和蛋白結(jié)合等途徑。其中相關(guān)性較強的為G蛋白偶聯(lián)受體信號通路、腎上腺素受體活性、核受體活性、配體激活的轉(zhuǎn)錄因子活性、類固醇激素受體活性、神經(jīng)遞質(zhì)受體活性、突觸后神經(jīng)遞質(zhì)受體活性等生物功能。
利用DAVID 數(shù)據(jù)庫分析,如圖2B 所示,對FZSD 水煎液中的49 個核心靶標(biāo)進行KEGG 通路富集分析,篩選P<0.05 的數(shù)據(jù),并選出前20 條結(jié)果做以下分析,圖中數(shù)量值的大小表示在該條通路富集的靶標(biāo)數(shù),數(shù)量值越大則說明富集的靶標(biāo)數(shù)越多;P值表示該通路與COPD 的相關(guān)強弱,值越小代表相關(guān)性越強。KEGG 通路富集分析表明,與這些靶標(biāo)關(guān)聯(lián)最為密切的有脂質(zhì)與動脈粥樣硬化、糖尿病并發(fā)癥中的晚期糖基化終末產(chǎn)物-糖基化終末產(chǎn)物受體(AGE-RAGE)信號通路、Toll 樣受體信號通路、非酒精性脂肪肝(NAFLD)、神經(jīng)活性配體-受體相互作用、腫瘤壞死因子(TNF)信號通路、小細胞肺癌、IL-17 信號通路、細胞凋亡、NF-κB 信號通路、環(huán)腺苷酸信號途徑、雌激素信號通路等。
2.4 “疾病-成分-靶點-通路”的網(wǎng)絡(luò)圖分析 篩選得到化學(xué)成分、靶點及其相應(yīng)信號通路,具體如圖3所示。將編輯好的化合物、靶點、信號通路Network及相對應(yīng)的Type 導(dǎo)入Cytoscape 3.7.2 構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)通路圖。從內(nèi)到外分別為最內(nèi)層菱形為慢性阻塞性肺疾病,第二層三角形為通路,第三層三角形為化學(xué)成分,最外層三角形為靶點。由圖可直觀看出,連接10 個以上交集靶點的成分為Benzoylmesaconine、Salsolinol、Acetylcatalpol、Sitogluside、Succinic acid、Lauric acid、TMPEA、Sucrose、Stigmasterol,Deltoin 連接7 個交集靶點Arachic acid 連接8 個交集靶點,其余成分連接2 個及以上交集靶點,這些成分可能是FZSD 治療COPD 的活性成分。MAPK8、PTGS1、PTGS2、NCOA2、AKT1、IL-6 連接的活性成分較多,且和通路密切相關(guān),可能為治療COPD的核心靶點。
2.5 FZSD化學(xué)成分結(jié)果分析 為了進一步確認基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)預(yù)測FZSD 水煎液中對COPD 有治療作用的活性成分,采用LC-MS 對FZSD 水煎液中的化學(xué)成分進行驗證。結(jié)果如圖3、表2所示。正譜負譜的總離子流圖以及確認的化合物棒狀圖和化合物結(jié)構(gòu)式,見附圖1、附圖2(http://www.immune99.com)。表2為正譜以及負譜數(shù)據(jù)庫中鑒定出來的化學(xué)成分,其中包括其出峰時間、化學(xué)名稱、分子式、相對分子量以及加合物的相對分子質(zhì)量。通過與化學(xué)數(shù)據(jù)庫的比對,共鑒別出15 種化學(xué)成分,與網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)中預(yù)測的相關(guān)成分有8 種,附子中的成分有:(R)-Norcoclaurine、Benzoylmesaconine、Glutin?oside、Deltoin;熟地黃中的成分有:Sitosterol、Pen?tadecylic acid、Acetylcatalpol、Arachic acid。
表2 FZSD水煎液質(zhì)譜化學(xué)成分的UPLC-Q-TOF-MS/MS 鑒定結(jié)果Tab.2 UPLC-Q-TOF-MS/MS identification results of chemical components of FZSD decoction mass spectrometry
圖3 “疾病-成分-靶點-通路”的網(wǎng)絡(luò)圖Fig.3 "Disease-component-target-pathway"network diagram
2.6 FZSD的細胞毒性 為了選擇合適的濃度用于后續(xù)實驗,本研究采用CCK-8 法檢測FZSD 對A549細胞的毒性。用含有不同濃度的FZSD 培養(yǎng)基培養(yǎng)A549細胞,24 h后用CCK8檢測細胞活力,結(jié)果如圖4所示。當(dāng)用31.25、62.5、125 μg/ml的FZSD處理細胞時,促進細胞增殖;當(dāng)用125、250、500 μg/ml的FZSD處理細胞時,細胞活力沒有顯著變化;1 000 μg/ml時有顯著毒性,因此,選擇了31.25、62.5和125 μg/ml進行后續(xù)實驗。
圖4 不同濃度FZSD對細胞活力值的影響Fig.4 Effect of FZSD decoction of different concentrations on cell viability
2.7 FZSD 抑制促炎細胞因子的表達 根據(jù)結(jié)果2.3 可知,F(xiàn)ZSD 與TNF-α 信號通路和IL-17 信號通路有關(guān),故采用ELISA 法測定細胞炎癥因子證實了網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的預(yù)測,即FZSD 通過抑制炎癥因子釋放來達到治療COPD 的目的。結(jié)果如圖5 所示,在A549 細胞中,模型組與空白組相比,A549 細胞在LPS 的刺激下,能顯著增加TNF-α 和IL-17 的表達。藥物組與模型組相比,隨著FZSD 在LPS 誘導(dǎo)的A549 細胞中孵育,培養(yǎng)上清液中TNF-α 和IL-17 的蛋白表達呈顯著降低,鑒于以上研究結(jié)果,表明FZSD可以有效下調(diào)TNF-α和IL-17的水平。
圖5 FZSD對IL-17、TNF-α表達水平的影響Fig.5 Effects of FZSD on expression levels of IL-17 and TNF-α
2.8 FZSD 對MAPK8、AKT1 蛋白表達的影響 根據(jù)結(jié)果2.4 可知,MAPK8、AKT1 連接的活性成分較多,且和通路密切相關(guān),可能為治療COPD 的核心靶點。采用Western blot 法檢測A549 細胞中MAPK8、AKT1 蛋白的變化,與對照組相比,模型組細胞MAPK8、AKT1蛋白表達明顯上升(P<0.05);與模型組比較,F(xiàn)ZSD低中高劑量組(31.25 μg/ml、62.5 μg/ml、125 μg/ml)細胞中AKT1蛋白表達有下降趨勢,MAPK8 蛋白表達呈劑量依賴性下降(P<0.05),見圖6。
圖6 FZSD對MAPK8、AKT1表達水平的影響Fig.6 Effects of FZSD on expression levels of MAPK8,AKT1
COPD 是呼吸內(nèi)科常見病之一,具有較高的患病率及致死率,患者通常伴有不完全可逆性氣流受限的現(xiàn)象,并且此現(xiàn)象呈進行性進展,其實質(zhì)是發(fā)生在氣道、肺血管和肺泡的一種慢性炎癥。臨床應(yīng)用表明,溫肺消脹方可以有效緩解COPD 患者“脹、喘、咳、痰”的癥狀,從而達到緩解COPD 的發(fā)展進程。附子和熟地黃這兩味藥在溫肺消脹方中,其組方原則為“行溫補肺腎,逐飲化瘀之效”。雖有臨床使用可證明FZSD 可治療COPD,但其潛在的作用機制尚不明確,因此研究探索FZSD 治療COPD 的潛在作用機制。
本研究用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)來預(yù)測FZSD 治療COPD的物質(zhì)基礎(chǔ)和作用機制[8]。網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)中共篩選出45種活性成分和81種藥物與疾病的交集靶標(biāo)蛋白,其中附子的生物堿類成分(R)-Norcoclaurine、Benzoylmesaconine、熟地黃的Sitosterol 和環(huán)烯醚萜類成分Acetylcatalpol 連接最多的靶點蛋白為MAPK8、PTGS1、PTGS2、NCOA2、AKT1、IL-6,因此預(yù)測這些化合物為FZSD 治療COPD 的主要成分,這些靶點為治療COPD 的核心靶點。通過PPI 網(wǎng)絡(luò)拓撲進行分析,其中與COPD 疾病相關(guān)性顯著的靶點蛋白是MAPK8、NCOA1、AKT1、NR3C1、NCOA2、PPARG、FOS、IL-6、ESR1等。HOU 等[9]通過體內(nèi)和體外實驗發(fā)現(xiàn),MAPK8 信號通路是COPD 的潛在治療靶點。有研究表明,AKT1 和IL-6 等蛋白靶點可通過參與PI3K-Akt 信號通路和MAPK 信號通路,預(yù)防COPD的病程進一步發(fā)展[10]。DASTAN 等[11]臨床試驗在對急性加重COPD 患者的常規(guī)治療過程中,通過抑制IL-6、TNF-α 蛋白的表達使全身炎癥得到顯著緩解。由此可推測,F(xiàn)ZSD 中的有效成分可能通過MAPK8、AKT1、TNF-α 等靶點蛋白參與相關(guān)的信號通路來發(fā)揮治療COPD的作用。
在GO 和KEGG 信號通路分析中,F(xiàn)ZSD 治療COPD 密切相關(guān)的有TNF-α、IL-17、Toll 樣受體和NF-κB 信號通路等。有文獻報道,在外界環(huán)境的刺激下,氣道上皮細胞和肺泡巨噬細胞會釋放TNF-α、白細胞介素等多種炎癥因子,誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)從而引起COPD 的發(fā)生[12-13]。TNF-α 相關(guān)的病理機制在COPD 的病理中起著關(guān)鍵作用,其通過加劇炎癥細胞的募集、炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生以及氣道氧化來放大氣道炎癥[14-16]。由以上文獻可知,抑制TNF-α 蛋白表達是治療COPD 的重要途徑。MAMMEN 等[17]發(fā)現(xiàn)IL-17 調(diào)節(jié)相關(guān)蛋白基因表達,導(dǎo)致COPD 中黏液高分泌和持續(xù)氣道炎癥。并且有研究表明,在肺上皮細胞系A(chǔ)549中,抑制IL-17蛋白表達水平,可導(dǎo)致氣道上皮中黏蛋白表達增加,從而起到抑制COPD 炎癥反應(yīng)的作用[18-20]。由此可預(yù)測,F(xiàn)ZSD 治療COPD可能通過調(diào)控TNF-α和IL-17信號通路。
由上述網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法中的推測可得知,F(xiàn)ZSD復(fù)方中的關(guān)鍵成分可通過調(diào)控MAPK8、AKT1、TNF-α等靶點蛋白調(diào)控TNF-α、IL-17 信號通路來發(fā)揮治療COPD 的作用。質(zhì)譜分析結(jié)果與上述網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)中預(yù)測一致,確定FZSD起治療作用的關(guān)鍵成分有8個(如表2 所示),它們分別是(R)-Norcoclaurine、Benzoylmesaconine、Sitosterol、Pentadecylic acid、Arachic acid、Acetylcatalpol、Glutinoside、Deltoin(如圖3所示)。相關(guān)研究表明,(R)-Norcoclaurine 可通過抑制AKT1 蛋白的表達來發(fā)揮抗炎等作用,而AKT1 蛋白的分泌正是導(dǎo)致COPD 進一步惡化的關(guān)鍵 原因[21-24]。Benzoylmesaconine 是附 子中 的生 物堿,它可通過其抗炎活性對LPS 誘導(dǎo)的大鼠急性肺損傷表現(xiàn)出有效的保護作用[25-26]。Sitosterol 可用于治療肺組織的病理變化和預(yù)防氣道炎癥,顯著抑制炎癥反應(yīng)[27]。研究表明,Acetylcatalpol 具有抗炎、抗氧化等作用,可明顯降低TNF-α 蛋白表達[28-29]。由以上文獻可進一步說明,F(xiàn)ZSD 對COPD 發(fā)揮主要作用的化學(xué)成分可通過調(diào)控相關(guān)的靶點蛋白和信號通路來達到治療目的。
為了進一步驗證網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的推測,本文采用了體外細胞實驗研究。ELISA 和Western blot 實驗結(jié)果表明FZSD 能夠下調(diào)TNF-α、IL-17、MAPK8、AKT1 蛋白的表達水平來調(diào)控TNF-α、IL-17 信號通路,抑制COPD 炎癥細胞的增殖、生長、分化,促進炎癥細胞凋亡,從而起到抑制COPD 進一步發(fā)展的作用[30-32]。研究表明,MAPK8 蛋白的激活會誘導(dǎo)肺自噬,促進肺細胞凋亡和COPD 的發(fā)生[33]。因 此MAPK8 蛋白表達的降低可以抑制COPD 的進一步發(fā)展,達到緩解和治療的作用。體外細胞實驗證實FZSD 對COPD 有治療作用這一預(yù)測,闡明了FZSD起作用的關(guān)鍵成分通過下調(diào)TNF-α、IL-17、MAPK8、AKT1 蛋白的表達調(diào)控TNF-α、IL-17 信號通路這一作用機制。
綜上所述,本研究通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)對FZSD 治療COPD 的作用靶點及作用機制進行預(yù)測。運用UPLC-Q-TOF-MS/MS 發(fā)現(xiàn)FZSD 水煎液中的8 種活性成分,并與網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)中的成分相對應(yīng)。通過體外細胞實驗驗證網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)中的作用機制,說明FZSD 能通過抑制TNF-α、IL-17、MAPK8、AKT1 蛋白的表達水平減輕COPD 的損傷。本研究只進行了基礎(chǔ)的體外細胞實驗驗證,存在一定的局限性,在后續(xù)的實驗過程中會進一步進行體內(nèi)動物實驗和臨床驗證。本文的內(nèi)容為進一步深入研究FZSD 治療COPD 的機制提供了思路,為臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。