吉潔 梅俊 信琪琪 叢偉紅 張穎 徐鳳芹

摘要 目的：基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法及分子對(duì)接研究枸杞子治療阿爾茨海默?。ˋD）的作用機(jī)制。方法：采用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法，通過檢索中藥系統(tǒng)藥理學(xué)數(shù)據(jù)庫與分析平臺(tái)（TCMSP），GeneCards、NCBI基因數(shù)據(jù)庫及OMIM數(shù)據(jù)庫，篩選枸杞子治療AD的相關(guān)靶點(diǎn)，通過構(gòu)建韋恩圖，得到枸杞子-AD共同靶點(diǎn)，運(yùn)用STRING數(shù)據(jù)庫構(gòu)建二者靶點(diǎn)蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用（PPI）網(wǎng)絡(luò)圖，并且運(yùn)用Cytoscape 3.8.0軟件進(jìn)行可視化處理，篩選關(guān)鍵基因，同時(shí)對(duì)藥物-疾病共有靶點(diǎn)進(jìn)行基因本體（GO）富集分析和京都基因和基因組百科全書（KEGG），并使用AutodockTools1.5.6進(jìn)行分子對(duì)接，驗(yàn)證靶點(diǎn)與小分子的結(jié)合度。結(jié)果：通過篩選，共得到121個(gè)枸杞子-AD共有靶點(diǎn)，41個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)，包括JUN、AKT1、MAPK1、RELA、IL-6等，GO分析發(fā)現(xiàn)，生物學(xué)過程主要與氧化應(yīng)激、衰老等相關(guān)，KEGG通路分析富集在AGE-RAGE、HIF-1等信號(hào)通路。將靶點(diǎn)MAPK1與β-谷甾醇進(jìn)行分子對(duì)接發(fā)現(xiàn)，結(jié)合活性較好。結(jié)論：本研究初步探討了枸杞子治療阿爾茨海默病的主要活性成分、相關(guān)靶點(diǎn)及其相關(guān)通路，發(fā)現(xiàn)其多成分、多靶點(diǎn)、多通路的特點(diǎn)，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證提供了一定的參考和物質(zhì)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 枸杞子;網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué);阿爾茨海默病;靶點(diǎn);信號(hào)通路;作用機(jī)制;分子對(duì)接;β-谷甾醇

Mechanism of Lycii Fructus in Treatment of Alzheimer′s Disease Based on Network Pharmacology and Molecular Docking

JI Jie1，MEI Jun2，XIN Qiqi2，CONG Weihong2，ZHANG Ying2，XU Fengqin2

（1 School of Graduate，China Academy of Chinese Medical Sciences，Beijing 100029，China; 2 Xiyuan Hospital，China Academy of Chinese Medical Sciences，Beijing 100091，China）

Abstract Objective：To explore the mechanism of Lycii Fructus in the treatment of Alzheimer′s disease （AD） based on network pharmacology and molecular docking.Methods：The targets of Lycii Fructus against AD were screened out from TCMSP，GeneCards，NCBI，and OMIM by network pharmacology.The Venn diagram was plotted to obtain the common targets of Lycii Fructus and AD.The protein-protein interaction （PPI） network was delineated by STRING.Cytoscape 3.8.0 was used for visualization processing，and key genes were screened out.The common targets of Lycii Fructus and AD underwent GO and KEGG pathway enrichment analyses.AutoDock Tools 1.5.6 was used for molecular docking to verify the binding degree between the targets and small molecules.Results：A total of 121 common targets and 41 key targets of Lycii Fructus and AD were obtained，including JUN，AKT1，MAPK1，RELA，and IL-6.As revealed by GO analysis，oxidative stress，aging，and other biological processes were mainly involved.KEGG pathway analysis showed that the pathways were mainly enriched in AGE-RAGE，HIF-1，and other signaling pathways.MAPK1 had good binding activity with β-sitosterol as indicated by molecular docking.Conclusion：The present study investigated the main active components，related targets，and related pathways of Lycii Fructus in the treatment of AD，and unraveled the characteristics of multi-component，multi-target，and multi-pathway，which provided references and material basis for the follow-up experimental verification.

Keywords Lycii Fructus; Network pharmacology; Alzheimer′s disease; Target;Signaling pathway;Mechanism of action;Molecular docking;Beta-sitosterol

中圖分類號(hào)：R285文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.3969/j.issn.1673-7202.2022.03.011

阿爾茨海默病（Alzheimer Disease，AD）是以進(jìn)行性認(rèn)知功能障礙和行為損害為主要表現(xiàn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性病變，主要發(fā)生在老年及老年前期，隨著阿爾茨海默病的進(jìn)展，患者甚至可能會(huì)出現(xiàn)個(gè)性的改變、情緒波動(dòng)等。隨著人口老齡化的加劇，與年齡相關(guān)的癡呆如AD患病率也逐年上升[1]。枸杞的干燥果實(shí)即為枸杞子[2]?！侗静菥V目》中載其具有補(bǔ)肝益腎、益精明目的功效。枸杞子性平，歸肝、腎二經(jīng)，常用于治療肝腎陰虛、頭暈健忘等臨床癥狀[3]。現(xiàn)代植物化學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，枸杞子中主要包含枸杞子多糖、酚類、槲皮素、胡蘿卜素、煙酸、甜菜堿、豆甾醇等成分[4]?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究顯示，枸杞子具有抗氧化、抗衰老、神經(jīng)保護(hù)、清除自由基、抗炎等作用，目前被廣泛用于養(yǎng)生保健及醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域[5]。藥食同源是枸杞子的優(yōu)勢(shì)，具有很好的開發(fā)前景，然而其成分、靶點(diǎn)等作用方式復(fù)雜，治療疾病的機(jī)制尚不明確。

在系統(tǒng)生物學(xué)的理論基礎(chǔ)上，通過構(gòu)建分析“藥物-靶點(diǎn)-疾病”的網(wǎng)絡(luò)，分析其互作關(guān)系即為網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)。網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)將網(wǎng)絡(luò)生物學(xué)概念、方法和技術(shù)應(yīng)用到藥物相關(guān)的研究上，其在藥物靶點(diǎn)選擇、新的適應(yīng)證預(yù)測(cè)、挖掘藥物研發(fā)規(guī)律等方面都應(yīng)用頗廣，其強(qiáng)調(diào)從網(wǎng)絡(luò)層面闡釋中藥治療疾病的機(jī)制[6-7]。本研究擬采用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法及分子對(duì)接法，通過對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)庫的檢索，分析枸杞子的活性成分，并找到其作用靶標(biāo)，結(jié)合AD疾病數(shù)據(jù)庫，預(yù)測(cè)枸杞子治療AD的作用靶點(diǎn)，為從分子水平、基因水平等闡明枸杞子抗AD的作用機(jī)制提供一定的參考依據(jù)及理論基礎(chǔ)。

1 資料與方法

1.1 獲取枸杞子的潛在靶點(diǎn)

基于中藥系統(tǒng)藥理學(xué)數(shù)據(jù)庫與分析平臺(tái)（TCMSP）（https：//tcmspw.com/tcmsp.php）檢索枸杞子的化合物成分及潛在靶點(diǎn)[8]。結(jié)合藥代動(dòng)力學(xué)吸收、分布、代謝和排泄（Absorption， Distribution， Metabolism and Excretio，ADME），本研究將口服生物利用度（Oral Bioavailability，OB）及藥物類藥性（Drug Likeness，DL）作為篩選依據(jù)，在TCMSP中，將篩選條件設(shè)定為OB≥30%，DL≥0.18，對(duì)枸杞子的成分及其作用靶點(diǎn)進(jìn)行篩選及構(gòu)建。

1.2 篩選AD相關(guān)靶點(diǎn)

在GeneCards數(shù)據(jù)庫（https：//www.genecards.org/）[9]，美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)信息中心（NCBI）基因數(shù)據(jù)庫（https：//www.ncbi.nlm.nih.gov/）以及OMIM數(shù)據(jù)庫（http：//ctdbase.org/）中，以“Alzheimer′s disease”為關(guān)鍵詞，進(jìn)行人類基因檢索，獲取AD的疾病靶點(diǎn)。其中，在GeneCards數(shù)據(jù)庫中，根據(jù)Score進(jìn)行中位值的篩選以獲得更相關(guān)的靶點(diǎn)，并且通過UniProt數(shù)據(jù)庫查詢靶點(diǎn)蛋白的基因名稱。

1.3 疾病-藥物-成分-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建

將枸杞子潛在靶點(diǎn)與AD的疾病靶點(diǎn)于UniProt數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一命名，導(dǎo)入Excel表，并運(yùn)用VENNY2.1繪制韋恩圖，運(yùn)用Cytoscape 3.8.0軟件構(gòu)建藥物成分-疾病-靶點(diǎn)可視化網(wǎng)絡(luò)，并且根據(jù)Degree值篩選關(guān)鍵藥效成分。

1.4 藥物-靶點(diǎn)相互作用網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

得到枸杞子-AD的共有靶點(diǎn)，將其導(dǎo)入STRING數(shù)據(jù)庫（https：//string-db.org/cgi/input.pl），構(gòu)建蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用（PPI）網(wǎng)絡(luò)，生物種類設(shè)定為“Homo Sapiens”，本研究設(shè)定置信度閾值>0.9，篩選蛋白質(zhì)相互作用，得到PPI網(wǎng)絡(luò)，并且根據(jù)Degree值篩選出關(guān)鍵靶點(diǎn)。

1.5 基因本體論（GO）及京都基因和基因組百科全書（KEGG）通路富集分析

運(yùn)用STRING數(shù)據(jù)庫，使用R語言3.6.3，應(yīng)用clusterProfiler、enrichplot、ggplot2數(shù)據(jù)包，將藥物疾病得到的共有靶點(diǎn)進(jìn)行GO富集，包括3部分：生物過程（Biological Process，BP）、分子功能（Molecular Function，MF）、細(xì)胞組分（Cell Component，CC），并且進(jìn)行KEGG通路富集。

1.6 分子對(duì)接

將枸杞子的核心成分與得到的關(guān)鍵靶點(diǎn)進(jìn)行分子對(duì)接，得到對(duì)接的親和力，利用TCMSP下載中藥成分格式3D結(jié)構(gòu)，運(yùn)用AutodockTools1.5.6，打開配體小分子，進(jìn)行加氫、加電荷、檢測(cè)配體的root、并搜尋與定義可旋轉(zhuǎn)鍵;從RCSB Protein Data Bank（www.rcsb.org）下載得到蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)，作為對(duì)接所用蛋白質(zhì)，通過添加氫原子、計(jì)算Gasteiger電荷、合并非極性氫，將其保存為受體。運(yùn)用Autodock vina 1.1.2，選取affinity最佳構(gòu)象作為最終對(duì)接構(gòu)象，進(jìn)行半柔性對(duì)接，并使用Pymol進(jìn)行可視化作圖。

2 結(jié)果

2.1 枸杞子活性成分及靶點(diǎn)預(yù)測(cè)

在TCMSP數(shù)據(jù)庫中，結(jié)合OB值及DL值，剔除重復(fù)化合物并且匯總后，最終得出45個(gè)化合物成分，對(duì)納入的化合物成分進(jìn)行靶點(diǎn)預(yù)測(cè)，通過Uniprot數(shù)據(jù)庫，進(jìn)行了確認(rèn)并且轉(zhuǎn)換，共得到196個(gè)靶點(diǎn)。

2.2 AD靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

以“Alzheimer′s disease”為關(guān)鍵詞檢索在GeneCards、NCBI、OMIM數(shù)據(jù)庫中檢索查詢，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在GeneCards數(shù)據(jù)庫檢索到1 350個(gè)相關(guān)靶點(diǎn)，NCBI數(shù)據(jù)庫獲得1 198個(gè)靶點(diǎn)，OMIM數(shù)據(jù)庫獲得527個(gè)靶點(diǎn)。結(jié)合UniProt轉(zhuǎn)換，基因合并并且刪除重復(fù)后，得到2 413個(gè)AD相關(guān)靶點(diǎn)。

2.3 疾病-藥物-成分-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建

將篩選出來的枸杞子藥物靶點(diǎn)與AD的疾病靶點(diǎn)導(dǎo)入Excel表，并運(yùn)用VENNY2.1繪制韋恩圖。枸杞子藥物靶點(diǎn)196個(gè)與AD疾病靶點(diǎn)2 413個(gè)，交集靶點(diǎn)121個(gè)。見圖1。將結(jié)果導(dǎo)入Cytoscape 3.8.0軟件構(gòu)建藥物成分-疾病-靶點(diǎn)可視化網(wǎng)絡(luò)。見圖2。在網(wǎng)絡(luò)圖中，淡紫色為枸杞子的活性成分，綠色為枸杞子作用于AD的靶點(diǎn)，橙色矩形為疾病即AD，連線則代表化合物和靶標(biāo)之間的作用關(guān)系。見圖2。將藥效成分Degree排序，Degree值越高成分越重要，現(xiàn)將其藥效成分列于下表。見表1。

2.4 藥物-靶點(diǎn)PPI網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

得到枸杞子-AD的共有靶點(diǎn)，將其導(dǎo)入STRING數(shù)據(jù)庫，根據(jù)本研究設(shè)定條件得到PPI網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)中有121個(gè)節(jié)點(diǎn)，417條邊，平均度值為6.89，平均局部聚類系數(shù)為0.462。見圖3。運(yùn)用Cystoscape 3.8.0，導(dǎo)入節(jié)點(diǎn)信息，利用Network Analyzer工具進(jìn)行拓?fù)浞治觯鶕?jù)Degree篩選排序，將分值大于平均分的基因作為關(guān)鍵靶點(diǎn)，共篩選出41個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)，并且將前20個(gè)靶點(diǎn)進(jìn)行可視化展示，圖中橫坐標(biāo)為每個(gè)靶點(diǎn)的度值。見圖4。

2.5 GO及KEGG通路富集分析

運(yùn)用STRING數(shù)據(jù)庫，將枸杞子-AD的共有靶點(diǎn)進(jìn)行GO富集，將校正條件設(shè)定為P值≤0.05進(jìn)行篩選，共富集到2 405個(gè)生物過程，209個(gè)分子功能，102個(gè)細(xì)胞組分。使用R 3.6.3，應(yīng)用ClusterProfiler、Enrichplot、Ggplot2數(shù)據(jù)包，發(fā)現(xiàn)生物過程包括：細(xì)胞對(duì)化學(xué)應(yīng)激的反應(yīng)（Cellular Response to Chemical Stress）、氧化應(yīng)激反應(yīng)（Response to Oxidative Stress）、細(xì)胞對(duì)氧化應(yīng)激的反應(yīng)（Cellular Response to Oxidative Stress）、對(duì)活性氧的反應(yīng)（Response to Reactive Oxygen Species）、衰老（Aging）、神經(jīng)元死亡調(diào)節(jié)（Regulation of Neuron Death）等。細(xì)胞組分包括：膜筏（Membrane Raft）、小凹（Caveola）、質(zhì)膜筏（Plasma Membrane Raft）、膜區(qū)（Membrane Region）、谷氨酸能突觸（Glutamatergic Synapse）、膜微結(jié)構(gòu)域（Membrane Microdomain）、突觸前膜的組分（Integral Component of Presynaptic Membrane）、蛋白激酶復(fù)合物（Protein Kinase Complex）、遠(yuǎn)端軸突（Distal Axon）、核被膜（Nuclear Envelope）等。分子功能包括：蛋白酪氨酸激酶活性（Protein Tyrosine Kinase Activity）、磷酸酶結(jié)合（Phosphatase Binding）、蛋白磷酸酶結(jié)合（Protein Phosphatase Binding）、蛋白絲氨酸/蘇氨酸激酶活性（Protein Serine/Threonine Kinase Activity）、藥物結(jié)合（Drug Binding）、核受體活性（Nuclear Receptor Activity）、配體激活轉(zhuǎn)錄因子活性（Ligand-Activated Transcription Factor Activity）、胰島素受體底物結(jié)合（Insulin Receptor Substrate Binding）等。排名前10的生物過程、細(xì)胞組分、分子功能柱狀圖見圖5。

圖5 枸杞子潛在靶點(diǎn)治療AD GO分析柱狀圖（前10位）

將枸杞子-AD的共有靶點(diǎn)進(jìn)行KEGG通路富集分析，運(yùn)用STRING數(shù)據(jù)庫，設(shè)定校正P值≤0.05，進(jìn)行篩選，總共富集到164條信號(hào)通路。使用R3.6.3，安裝并引用clusterProfiler包后，對(duì)排名前20個(gè)結(jié)果可視化處理見圖6。通路主要富集在糖尿病并發(fā)癥晚期糖基化終產(chǎn)物（AGE）及其受體（RAGE）信號(hào)通路（AGE-RAGE Signaling Pathway in Diabetic Complications）、EGFR酪氨酸激酶抑制劑抵抗（EGFR Tyrosine Kinase Inhibitor Resistance）、VEGF信號(hào)通路（VEGF Signaling Pathway）、流體剪切力及動(dòng)脈粥樣硬化通路（Fluid Shear Stress and Atherosclerosis）、低氧誘導(dǎo)因子-1（HIF-1）信號(hào)通路（HIF-1 Signaling Pathway）、人巨細(xì)胞病毒感染（Human Cytomegalovirus Infection）等。

圖6 枸杞子治療AD潛在靶點(diǎn)KEGG分析的氣泡圖（前20位）? 注：橫坐標(biāo)代表目標(biāo)基因?qū)儆谶@個(gè)分支的基因數(shù)量/背景基因集中于這個(gè)分支所有基因的數(shù)量比值，縱坐標(biāo)代表通路名稱，氣泡面積大小代表目標(biāo)基因富集于這個(gè)分支的數(shù)量，氣泡顏色代表富集顯著性，即P值的大小

2.6 成分-疾病-通路-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

運(yùn)用Cytoscape 3.8.0，導(dǎo)入成分—疾病—通路—靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，繪制通路網(wǎng)絡(luò)圖，更直觀地展示枸杞子活性成分在治療阿爾茨海默病過程中的多成分-多靶點(diǎn)-多通路的作用特點(diǎn)。見圖7。如圖7所示，藍(lán)色為化合物，黃色為枸杞子作用于AD的靶點(diǎn)，紅色為疾病即AD，綠色為最顯著的前20條通路。

2.7 分子對(duì)接分析

將排名前三的關(guān)鍵活性成分槲皮素、β-谷甾醇、豆甾醇與5個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)AKT1、IL6、JUN、MAPK1、RELA進(jìn)行分子對(duì)接。表格中對(duì)接的親和力越小，代表配體與受體蛋白結(jié)合更穩(wěn)定，表明該藥物成分與關(guān)鍵靶點(diǎn)具有強(qiáng)結(jié)合力。見表2。結(jié)果顯示β-谷甾醇與MAPK1分子對(duì)接效果最佳。見表2。為了從分子水平闡明蛋白MAPK1與β-谷甾醇的作用模式，本研究將化合物對(duì)接至蛋白的活性口袋，其對(duì)接打分為-9.0 kcal/mol，理論結(jié)合模式如圖8所示，從圖8中可看出化合物和蛋白氨基酸MET108形成氫鍵作用，使得蛋白與化合物形成穩(wěn)定的復(fù)合物。分子對(duì)接研究為蛋白與化合物的相互作用方式給予一定的解釋，為進(jìn)一步研究小分子藥物奠定理論基礎(chǔ)。

3 討論

隨著老齡化進(jìn)程的加快，到2050年預(yù)計(jì)全球癡呆癥患者的人數(shù)將增加至1.315億[10]。據(jù)國(guó)際阿爾茨海默病協(xié)會(huì)（ADI）的“世界阿爾茨海默病2020年報(bào)告”，2020新冠肺炎席卷世界，在第一波新冠肺炎疫情死亡者中，超過四分之一患有癡呆癥;全球每年新發(fā)癡呆的病例預(yù)估為990萬，大約每3.2 s增加1例，此估值較2010年新發(fā)病例高30%;全球癡呆費(fèi)用亦增長(zhǎng)超過30%。盡管目前針對(duì)AD的癥狀管理等治療藥物，乙酰膽堿酯酶抑制劑，如多奈哌齊，N-甲基-D-天冬氨酸受體拮抗劑，如美金剛胺等可延緩延遲認(rèn)知障礙的進(jìn)展，但AD仍未能得到有效的改善控制，提示其病理生理機(jī)制及治療尚有許多未知，亟須積極開發(fā)新的有效治療藥物[11-14]。

枸杞子具有補(bǔ)益肝腎之效，現(xiàn)代藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，枸杞子具有抗氧化、抗衰老、神經(jīng)保護(hù)等作用，廣泛用于醫(yī)學(xué)及保健領(lǐng)域，臨床顯示其對(duì)AD具有一定的治療效果。但枸杞子含有多組分、多靶點(diǎn)，各組分之間可產(chǎn)生協(xié)同作用，因此形成的體系龐大復(fù)雜，想要完全了解其作用機(jī)制不易。近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)成為闡釋中藥作用機(jī)制的方法之一。

通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法，獲得枸杞子活性成分包括槲皮素、β-谷甾醇、豆甾醇等。槲皮素可降低氯化鋁誘導(dǎo)的AD動(dòng)物模型海馬神經(jīng)元的損傷[15]，顯著提高β淀粉樣蛋白1-42（Aβ1-42）干預(yù)的HT-22細(xì)胞MAPK1和CYCS水平，降低MAPT、PIK3R1、CASP8和DAPK1水平，具有一定的治療AD價(jià)值[16]。有學(xué)者將卵磷脂/β谷甾醇用鞣酸包裹在非神經(jīng)毒性脂質(zhì)體中，發(fā)現(xiàn)其可以成功通過小鼠腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞血腦屏障，并且可以減少人神經(jīng)母細(xì)胞瘤（SK-N-SH）細(xì)胞誘導(dǎo)的Tau蛋白聚集，表現(xiàn)出一定的抗AD作用[17]。

通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究預(yù)測(cè)，枸杞子作用的核心靶點(diǎn)包括JUN、AKT1、MAPK1、RELA、IL-6、APP、FOS等。JNK通路對(duì)神經(jīng)發(fā)育和神經(jīng)元再生至關(guān)重要，由炎癥介質(zhì)或環(huán)境應(yīng)激激活，在程序性細(xì)胞死亡中起重要作用，JUN及FOS是JNK通路的下游蛋白，具有調(diào)控細(xì)胞凋亡、生長(zhǎng)、增殖等作用，目前JNK通路特異性抑制劑正在被開發(fā)，可作為神經(jīng)保護(hù)藥物[18-21]。AKT磷酸化是胰島素和其他生長(zhǎng)因子信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，與AD神經(jīng)病理和認(rèn)知功能下降有關(guān)[22]。MAPK1作為MAPKs的天然負(fù)調(diào)控因子，在MAPKs去磷酸化過程中發(fā)揮著重要作用[23]。在本次分子對(duì)接中，發(fā)現(xiàn)MAPK1與小分子β-谷甾醇具有較強(qiáng)結(jié)合活性。RELA是ApoE的一種抑制性轉(zhuǎn)錄因子，可促進(jìn)β-淀粉樣蛋白（Aβ）水解分解，從而抑制β-淀粉樣蛋白異常積聚[24]。APP作為神經(jīng)細(xì)胞、突觸及腦功能正常發(fā)揮所需要的物質(zhì)，可以保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞對(duì)抗毒性損害，調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞的增殖、分化，并且可調(diào)節(jié)突觸傳遞和突觸可塑性，改善學(xué)習(xí)記憶障礙[25]。

通過對(duì)關(guān)鍵靶點(diǎn)的GO功能注釋及KEGG富集通路分析，發(fā)現(xiàn)GO生物過程主要集中在氧化應(yīng)激反應(yīng)、衰老、神經(jīng)元死亡調(diào)節(jié)等上。研究表明，自由基氧化應(yīng)激是導(dǎo)致衰老原因之一，且許多老齡化疾病的發(fā)病機(jī)制都與機(jī)體氧化應(yīng)激有關(guān)，如AD、PD等[26-28]。通過對(duì)靶點(diǎn)KEGG富集通路分析，發(fā)現(xiàn)枸杞子抗AD的作用與AGE-RAGE信號(hào)通路、HIF-1信號(hào)通路等相關(guān)。晚期糖基化終產(chǎn)物（AGEs）與衰老和許多退行性疾病如AD、糖尿病、動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)展也有一定的關(guān)系[29]。HIF-1是哺乳動(dòng)物氧穩(wěn)態(tài)的重要調(diào)節(jié)因子，隨著年齡的增長(zhǎng)，大腦供氧及葡萄糖逐漸減少，這可能是導(dǎo)致低代謝的因素之一，而大腦對(duì)認(rèn)知和記憶至關(guān)重要的區(qū)域，如海馬體、頂葉、顳葉、皮質(zhì)等則更容易受到慢性缺氧的影響，而在AD患者中，可見這些低代謝腦部區(qū)域APP表達(dá)增強(qiáng)，Aβ清除減少[30-31]。

本研究運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究方法，從分子水平揭示了枸杞子抗阿爾茨海默病的可能成分及關(guān)鍵作用機(jī)制。本研究中，枸杞子治療AD的作用靶點(diǎn)屬于預(yù)測(cè)階段，通過建立了中藥成分-蛋白質(zhì)靶標(biāo)、疾病-基因的相互作用網(wǎng)絡(luò)圖，發(fā)現(xiàn)枸杞子治療AD“多成分、多靶點(diǎn)、多通路”的特點(diǎn)，并且將其PPI進(jìn)行了可視化分析，初步驗(yàn)證了枸杞子治療AD的藥理學(xué)作用機(jī)制，為其后續(xù)實(shí)驗(yàn)提供了一定的參考依據(jù)，但后續(xù)仍需要開展體內(nèi)體外實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證靶點(diǎn)，觀察這些靶點(diǎn)是否參與了藥物對(duì)疾病的調(diào)控，本研究可作為下一步實(shí)驗(yàn)的前期基礎(chǔ)。

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（2021-01-30收稿 本文編輯：魏慶雙，徐穎）