摘 要:目的 利用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)及分子對接技術(shù)探討百合治療抑郁癥的活性成分和作用機(jī)制。方法 從TCMSP、ETCM、BATMAN-TCM和SymMap數(shù)據(jù)庫篩選百合活性成分及藥物靶點(diǎn),用Genecards數(shù)據(jù)庫預(yù)測抑郁癥的疾病靶點(diǎn),取藥物靶點(diǎn)和疾病靶點(diǎn)交集,并在STRING數(shù)據(jù)庫獲得潛在靶點(diǎn)蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò),導(dǎo)入Cytoscape軟件獲得關(guān)鍵靶點(diǎn)和活性成分,利用DAVID數(shù)據(jù)庫對關(guān)鍵靶點(diǎn)進(jìn)行KEGG和GO富集分析,最后進(jìn)行關(guān)鍵靶點(diǎn)與活性成分分子對接驗(yàn)證。結(jié)果 4個(gè)數(shù)據(jù)庫共發(fā)現(xiàn)百合治療抑郁癥的6種活性成分和52個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn),分子對接驗(yàn)證了豆甾醇、β-谷甾醇、百合皂苷、26-O-β-D-吡喃葡萄糖基-3β,26-二羥基-Δ5-膽甾-16,22-二氧基-3-O-α-L-鼠李糖基-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷等活性成分與ESR1、CYP1A1、JUN、CYP3A4等關(guān)鍵靶點(diǎn)通過氫鍵、靜電作用力和范德華力等形成穩(wěn)定的構(gòu)象。GO富集分析表明,關(guān)鍵靶點(diǎn)參與的功能主要與靶向膜的SRP依賴性共翻譯蛋白、胞漿核糖體小亞單位、腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)介導(dǎo)的信號通路調(diào)控等有關(guān);KEGG富集分析表明,百合活性成分和關(guān)鍵靶點(diǎn)主要通過參與調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡、NOD樣受體信號通路、RIG-I樣受體信號通路、脂肪細(xì)胞因子信號通路和NF-κB信號通路而發(fā)揮治療抑郁癥的作用。結(jié)論 百合治療抑郁癥是通過多成分、多靶點(diǎn)、多通路的調(diào)控機(jī)制而發(fā)揮作用, 可為進(jìn)一步開展百合抗抑郁作用機(jī)制的實(shí)驗(yàn)研究提供理論基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:百合;抑郁癥;網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué);分子對接;作用機(jī)制
中圖分類號:R285""" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
Exploring themechanism of Lilium Brownii in treating depressive disorderbased on network pharmacology and molecular docking techniques
Abstract: Objective To investigate the active components and mechanism of Lilium Brownii in treating depressive disorder using network pharmacology and molecular docking technology. Methods The active components and drug targets of Lilium Brownii were identified through comprehensive screenings of the TCMSP, ETCM, BATMAN-TCM, and SymMap databases, and the Genecards database was utilized to predict the disease targets of depressive disorder. Thereby, the intersection of the drug targets and the disease targets was extracted. Then, the protein-protein interaction network of potential targets was constructed using the STRING database, and key targets and active components were retrieved using Cytoscape software. The key targets underwent KEGG and GO enrichment analyses utilizing the DAVID database. Finally, molecular docking was undertaken to verify the interactions between key targets and active components. Results A total of six active components and 52 key targets of Lilium Brownii related to depressive disorder were identified from the four databases. Molecular docking results demonstrated that compounds like stigmasterol, β-Sitosterol, brownioside, 26-O-β-D-glucopyranosyl-3β, 26-dihydroxy-cholestan-16, and 22-dioxo-3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside formed stable conformations with key targets such as ESR1, CYP1A1, JUN, and CYP3A4 by hydrogen bonding, electrostatic forces, and van der Waals force. The GO enrichment analysis revealed that the primary functions associated with the key targets included SRP-dependent cotranslational protein targeting the membrane, the cytosolic small ribosomal subunit, and the tumor necrosis factor-mediated signaling pathway regulation. The KEGG enrichment analysis indicated that the identified active components and key targets chiefly involved in modulating apoptosis and pathways related to RIG-I-like receptor signaling, NOD-like receptor signaling, adipocytokine signaling, and the NF-κB signaling cascade, contributing to the therapeutic efficacy in depressive disorder. Conclusion Lilium Brownii exerts its effects in treating depressive disorder through a multi-component, multi-target, and multi-pathway regulatory mechanism. This study provides a theoretical framework for further experimental investigations into the antidepressant mechanisms of Lilium Brownii.
Key words: Lilium Brownii; depressive disorder; network pharmacology; molecular docking; mechanism
抑郁癥是一類精神障礙的病癥,以情緒低落、不安、失眠為主要臨床特點(diǎn),病情嚴(yán)重者可能存在自殘和自殺的風(fēng)險(xiǎn)[1],現(xiàn)已成為世界范圍內(nèi)導(dǎo)致殘疾的主要原因[2]。抑郁癥的發(fā)病機(jī)制較為復(fù)雜,臨床上暫未得出一致的理論,公認(rèn)的發(fā)病機(jī)制與單胺類神經(jīng)遞質(zhì)、炎癥、神經(jīng)營養(yǎng)因子、下丘腦-垂體-腎上腺軸等有關(guān)[3]。目前臨床上多采用鎮(zhèn)靜催眠藥、抗抑郁藥、抗組胺藥等西藥治療抑郁癥,雖效果顯著,但存在耐受性差、不良反應(yīng)多等缺點(diǎn)[4]。百合作為藥食兩用植物,具有滋陰潤肺、清心安神的功效,臨床和藥膳中用來治療失眠多夢、精神恍惚、心悸等[5],對抑郁癥有一定的治療效果[6]。
網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)是一項(xiàng)利用系統(tǒng)生物學(xué)方法進(jìn)行藥理學(xué)研究的新技術(shù)[7]。疾病的發(fā)生伴隨著一個(gè)漫長而復(fù)雜的動態(tài)變化,多個(gè)網(wǎng)絡(luò)中基因或其代謝產(chǎn)物的紊亂會導(dǎo)致疾病進(jìn)展[8]。網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究由網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、網(wǎng)絡(luò)分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證三方面構(gòu)成,以網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫檢索為基礎(chǔ),在系統(tǒng)生物學(xué)的理論基礎(chǔ)上,對生物系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析,從整體上預(yù)測藥物靶點(diǎn),其系統(tǒng)性、整體性特點(diǎn)與中藥復(fù)方“多成分、多靶點(diǎn)、多途徑”的協(xié)同作用相吻合,因此已被廣泛應(yīng)用于活性成分的篩選和藥物作用機(jī)制的闡釋[9]。分子對接技術(shù)是一種生物信息學(xué)分析技術(shù),能預(yù)測靶蛋白與小分子的結(jié)合程度,驗(yàn)證分析有機(jī)小分子與靶蛋白之間的結(jié)合能力[10]。
百合有一定的抗抑郁作用,但抗抑郁作用機(jī)制尚不明確。本研究從中藥的整體概念出發(fā),以網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和分子對接技術(shù)為研究方法,篩選分析了百合抗抑郁活性成分和關(guān)鍵靶點(diǎn),從分子水平探索百合抗抑郁作用機(jī)制,為藥食兩用植物百合治療抑郁癥提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 百合活性成分及藥物靶點(diǎn)的篩選
百合的化學(xué)成分從多個(gè)中藥數(shù)據(jù)庫中檢索得到,包括數(shù)據(jù)庫TCMSP(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology,http://tcmsp-e-com/#/database)、ETCM(The Ency-clopedia of Traditional Chinese Medicine,http://www.tcmip.cn/ETCM/index.php/Home/Index/)、BATMAN-TCM(Bioinformatics Analysis Tool for Molecular mechANism of Traditional Chinese Medicine, http://bionet.ncpsb.org.cn/baman-tcm/#/home)以及SymMap(Symptom Mapping, https://www.symmap.org/)。設(shè)置口服生物利用度OB值≥30%,藥物相似性DL值≥0.18,預(yù)測分?jǐn)?shù)閾值(prediction score cutoff)gt;20,Plt;0.05,篩選出百合的活性成分及其對應(yīng)的靶點(diǎn)[11]。在數(shù)據(jù)庫STRING(Search Tool for the Retrieval of Interacting Genes/Proteins, https://cn.string-db.org/)中,將藥物靶點(diǎn)校正為正式名稱。
1.2 抑郁癥潛在靶點(diǎn)的預(yù)測
Genecards(https://www.genecards.org/)是一個(gè)綜合全面的數(shù)據(jù)庫,整合了約125個(gè)可預(yù)測的人類基因信息。利用此數(shù)據(jù)庫以“depression”為關(guān)鍵詞,檢索與抑郁癥相關(guān)的疾病靶點(diǎn),將疾病靶點(diǎn)和藥物靶點(diǎn)的交集作為百合治療抑郁癥的潛在靶點(diǎn)。
1.3 蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)互作(PPI)數(shù)據(jù)檢索
將百合治療抑郁癥的潛在靶點(diǎn)導(dǎo)入STRING數(shù)據(jù)庫,獲得Highest confidencegt;0.9的PPI數(shù)據(jù)。
1.4 網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與分析
(1)利用Cytoscape 3.6.0軟件將潛在靶點(diǎn)的PPI數(shù)據(jù)可視化,構(gòu)建潛在靶點(diǎn)的蛋白互作網(wǎng)絡(luò),并用“Network Analyzer”功能拓?fù)浞治鼍W(wǎng)絡(luò)中的每一節(jié)點(diǎn),獲得節(jié)點(diǎn)的連接度(Degree)、介數(shù)中心度(Betweenness)數(shù)據(jù),以Degree≥20為閾值篩選關(guān)鍵靶點(diǎn)。
(2)構(gòu)建活性成分-關(guān)鍵靶點(diǎn)的靶標(biāo)關(guān)系圖,經(jīng)拓?fù)浞治龅霉?jié)點(diǎn)的連接度、介數(shù)中心度數(shù)據(jù)。
1.5 富集分析
運(yùn)用DAVID(The Database for Annotation,Visualization and Integrated Discovery,https://david bioinformatics.nih.gov/home.jsp)數(shù)據(jù)庫對關(guān)鍵靶點(diǎn)進(jìn)行KEGG信號通路富集分析和GO生物過程富集分析,二者的篩選條件均以“Plt;0.05且FDRlt;0.05”為閾值。
1.6 分子對接驗(yàn)證
通過分子對接技術(shù)驗(yàn)證篩選得到的活性成分和關(guān)鍵靶點(diǎn),關(guān)鍵靶點(diǎn)的蛋白結(jié)構(gòu)從PDB 數(shù)據(jù)庫(Protein Data Bank,https://www.rcsb.org/)獲得,活性成分的3D結(jié)構(gòu)通過TCMSP數(shù)據(jù)庫獲取,通過Autodock Vina 軟件(https://vina.scripps.edu/)對活性成分與其相應(yīng)關(guān)鍵靶點(diǎn)進(jìn)行分子對接驗(yàn)證,最后通過PyMOL軟件將結(jié)合能最低的構(gòu)象可視化[12]。
2 結(jié)果
2.1 百合活性成分及其藥物靶點(diǎn)
4個(gè)數(shù)據(jù)庫共檢索出65種活性成分,其中TCMSP數(shù)據(jù)庫有7種,ETCM數(shù)據(jù)庫有11種,BATMAN-TCM數(shù)據(jù)庫有7種,SymMap數(shù)據(jù)庫有40種,去除7種重復(fù)數(shù)據(jù)后獲得58種活性成分,并檢索到58種活性成分對應(yīng)的靶點(diǎn)有595個(gè)。
2.2 抑郁癥疾病相關(guān)靶點(diǎn)及潛在靶點(diǎn)
使用關(guān)鍵詞“depressive disorder”從Genecards數(shù)據(jù)庫中共獲得8 498個(gè)抑郁癥疾病靶點(diǎn),百合藥物靶點(diǎn)和疾病靶點(diǎn)取交集后得466個(gè)治療抑郁癥的潛在靶點(diǎn),維恩圖見圖1。
2.3 網(wǎng)絡(luò)分析
將潛在靶點(diǎn)的蛋白互作網(wǎng)絡(luò)可視化(圖2),經(jīng)“Network Analyzer”分析得關(guān)鍵靶點(diǎn)52個(gè),相關(guān)信息見表1。
利用Cytoscape軟件構(gòu)建“活性成分-關(guān)鍵靶點(diǎn)”關(guān)系圖(圖3),菱形表示活性化成分,圓圈表示關(guān)鍵靶點(diǎn),該圖共有71個(gè)節(jié)點(diǎn)以及373條邊。連接度值排名前6的活性化合物分別為秋水仙堿(colchicine)、漢黃芩素(wogonin)、豆甾醇(stigmasterol)、26-O-β-D-吡喃葡萄糖基-3β,26-二羥基-Δ5-膽甾-16,22-二氧基-3-O-α-L-鼠李糖基-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷[26-O-β-D-glucopyranosyl-3β,26-dihydroxy-cholestan-16,22-dioxo-3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside,化合物4]、百合皂苷(brownioside)和β-谷甾醇(beta-sitosterol),分別調(diào)控40、9、7、4、4、4個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn),且其節(jié)點(diǎn)介度值也位于前6(表2)。5個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)ESR1、CYP1A1、JUN、NR3C1、CYP3A4均由3個(gè)不同活性成分調(diào)控,是關(guān)鍵靶點(diǎn)中的核心基因。
2.4 關(guān)鍵靶點(diǎn)富集分析
將關(guān)鍵靶點(diǎn)輸入DAVID數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行KEGG通路分析,根據(jù)Plt;0.05、FDRlt;0.05條件篩選出KEGG通路10條(圖4),分別為細(xì)胞凋亡(apoptosis)、RIG-I樣受體信號通路(RIG-I-like receptor signaling pathway)、NOD樣受體信號通路(NOD-like receptor signaling pathway)、小細(xì)胞肺癌(small cell lung cancer)、恰加斯?。乐掊F蟲病)[Chagas disease (American trypanosomiasis)]、NF-κB信號通路(nuclear factor-kappa B signaling pathway)、脂肪細(xì)胞因子信號通路(adipocytokine signaling pathway)、軍團(tuán)桿菌?。╨egionellosis)、幽門螺桿菌感染中的上皮細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)(epithelial cell signaling in Helicobacter pylori infection)、志賀菌病(shigellosis)。
同樣以Plt;0.05、FDRlt;0.05條件篩選出10條GO基因通路(圖5),分別為靶向膜的SRP依賴性共翻譯蛋白(SRP-dependent cotranslational protein targeting to membrane)、胞漿核糖體小亞單位(cytosolic small ribosomal subunit)、腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)介導(dǎo)的信號通路調(diào)控(regulation of tumor necrosis factor-mediated signaling pathway)、核糖體小亞基(small ribosomal subunit)、核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域信號通路[nucleotide-binding oligomerization domain (NOD) containing signaling pathway]、死亡誘導(dǎo)信號復(fù)合體(death-inducing signaling complex assembly)、TRIF依賴的toll樣受體信號通路(TRIF-dependent toll-like receptor signaling pathway)、抗生素反應(yīng)(response to antibiotic)、CD40受體復(fù)合物(CD40 receptor complex)、肌牽張反應(yīng)(response to muscle stretch)。
2.5 分子對接結(jié)果
利用AutoDock Vina軟件,將調(diào)控6個(gè)活性成分的5個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)與相應(yīng)的活性成分進(jìn)行分子對接,結(jié)果見表3。表中的最低結(jié)合能表示化合物與靶點(diǎn)間的結(jié)合能力,結(jié)合能越小,兩者結(jié)合得越好,構(gòu)象越穩(wěn)定[13]。使用PyMOL軟件可視化結(jié)合能lt;-7 kJ/mol的構(gòu)象,得到的結(jié)果見圖6。結(jié)果表明,豆甾醇與ESR1在ARG-56、MET-42處形成2個(gè)氫鍵;β-谷甾醇與JUN在ALA-536處形成1個(gè)氫鍵;豆甾醇與CYP1A1在ARG-106、ASP-76處形成2個(gè)氫鍵;豆甾醇與CYP3A4在 TRP-126、ARG-130、SER-119、PRO-107、ARG-372、ARG-440處形成6個(gè)氫鍵;化合物4與CYP3A4在ARG-160、GLU-374、PHE-108、THR-224、ILE-443、GLY-444處形成6個(gè)氫鍵,百合皂苷與CYP3A4未形成氫鍵,可能是通過靜電相互作用或范德華力形成穩(wěn)定的構(gòu)象。
3 討論
中藥治療疾病與其所含活性成分有關(guān),百合及其活性成分具有多種藥理活性,包括鎮(zhèn)靜催眠、免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗氧化、抗炎、抗抑郁、抗缺氧性應(yīng)激損傷等[14]。百合治療抑郁癥的主要活性成分為甾體皂苷,其機(jī)制可能通過提高大腦皮層單胺類神經(jīng)遞質(zhì)含量來抑制亢進(jìn)的下丘腦-垂體-腎上腺軸[15]。本研究經(jīng)網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析得到的6種活性成分中,秋水仙堿最初提取于百合科植物,被證明對痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎和心腦血管疾病有治療作用[16],此處發(fā)現(xiàn)秋水仙堿是抗抑郁活性成分,后續(xù)要通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。谷甾醇和β-谷甾醇的作用靶點(diǎn)是單胺氧化酶MAOA和MAOB,而這兩種酶是神經(jīng)遞質(zhì)5-HT的重要代謝酶。5-HT的表達(dá)水平和焦慮、抑郁呈負(fù)相關(guān),所以考慮谷甾醇和β-谷甾通過抑制單胺氧化酶MAO的表達(dá),增加大腦單胺類神經(jīng)遞質(zhì)濃度,具有抗抑郁作用[17]。漢黃芩素能有效抑制與抑郁癥和焦慮癥發(fā)作相關(guān)的單胺氧化酶MAOA和MAOB的活性,可開發(fā)用于治療抑郁癥、帕金森病和阿爾茨海默病等疾病[18]。
在百合治療抑郁癥的關(guān)鍵靶點(diǎn)中,ESR1、CYP1A1、JUN、NR3C1、CYP3A4均由3個(gè)不同活性成分調(diào)控,是治療過程的核心基因。雌激素可以通過ESR1受體對抑郁癥相關(guān)神經(jīng)遞質(zhì)、神經(jīng)營養(yǎng)因子和HPA軸相關(guān)激素的作用來調(diào)節(jié)大腦中CRH神經(jīng)元的活性,從而影響抑郁癥的發(fā)生[19],ESR1的表達(dá)水平越低,抑郁癥狀越明顯。氨基酸端激酶C-JUN是MAKP家族中一種應(yīng)激活化激酶,通過神經(jīng)退行性變、神經(jīng)興奮性毒性、神經(jīng)炎癥、神經(jīng)發(fā)生、氧化應(yīng)激、神經(jīng)突觸可塑性、糖皮質(zhì)激素受體功能受損等方面參與抑郁癥的調(diào)控,降低JUN的活性,減少神經(jīng)細(xì)胞凋亡,并能有效逆轉(zhuǎn)抑郁癥的發(fā)生[20]。NR3C1是一種編碼糖皮質(zhì)激素受體的基因,與情感障礙有關(guān),其異常會影響糖皮質(zhì)激素受體的功能和活性,導(dǎo)致神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)功能障礙,炎癥反應(yīng)過度激活,加速抑郁癥的發(fā)生[21]。第二代抗抑郁藥由細(xì)胞色素P450介導(dǎo),在肝臟中代謝,并對CYP450產(chǎn)生不同程度的抑制作用,如奈法唑酮強(qiáng)抑制CYP3A4,氟伏沙明中度抑制CYP3A4[22],使治療藥物的血藥濃度升高,對抑郁癥的治療有益。
KEGG代謝通路分析發(fā)現(xiàn),百合抗抑郁活性成分的相關(guān)靶點(diǎn)主要參與了細(xì)胞凋亡、NOD樣受體、RIG-I樣受體、脂肪細(xì)胞因子和NF-κB等信號通路。細(xì)胞凋亡是一個(gè)基因程序化過程,受多種基因及蛋白的調(diào)控,百合可能通過抑制海馬神經(jīng)元凋亡,保護(hù)神經(jīng)元來緩解抑郁癥狀[23]。NOD1和NOD2是NOD受體家族兩個(gè)典型成員,當(dāng)與相應(yīng)的配體結(jié)合時(shí),可驅(qū)動NF-κB通路、自噬通路、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激通路、MAPK通路和適應(yīng)性免疫應(yīng)答通路,促進(jìn)炎癥細(xì)胞因子產(chǎn)生和細(xì)胞凋亡發(fā)生[24]。RIG-I樣受體(RLRs)是一類細(xì)胞質(zhì)RNA解旋酶蛋白,能檢測病毒病原體和產(chǎn)生先天免疫反應(yīng),RLR蛋白包括RIG-I、MDA5和LGP2,通過細(xì)胞內(nèi)適配器蛋白,啟動抗病毒信號通路和介導(dǎo)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)反應(yīng),磷酸化并活化IRF3和NF-κB,產(chǎn)生I型干擾素和炎癥細(xì)胞因子,抵抗炎癥反應(yīng)[25]。脂肪細(xì)胞因子信號通路中,抑郁癥與脂肪細(xì)胞數(shù)量和體積增加引起的肥胖有關(guān),脂肪細(xì)胞肥大可激活JNK、AP-1和NF-κB通路,產(chǎn)生促炎細(xì)胞因子TNF-α、IL-6和IL-1β,增強(qiáng)脂肪組織的胰島素抵抗和炎癥反應(yīng)[26],其中促炎細(xì)胞素TNF-α,在抑郁癥的病因和治療慢性炎癥疾病并發(fā)抑郁癥中起著重要作用。NF-κB是轉(zhuǎn)錄因子家族的總稱,調(diào)節(jié)參與免疫、炎癥和細(xì)胞存活的基因,并具有二聚體的功能[27]。當(dāng)抑郁癥發(fā)生后,與損傷相關(guān)的多種分子通過小膠質(zhì)細(xì)胞或DAMP受體激活NF-κB信號通路,合成釋放炎癥因子與炎癥趨化因子[28]。百合可能通過NF-κB信號通路抑制炎癥反應(yīng),有效改善抑郁癥。
GO富集分析表明,關(guān)鍵靶點(diǎn)參與的功能主要與靶向膜的SRP依賴性共翻譯蛋白、胞漿核糖體小亞單位、腫瘤壞死因子介導(dǎo)的信號通路調(diào)控等有關(guān)。靶向膜的SRP依賴性共翻譯蛋白負(fù)責(zé)蛋白質(zhì)合成和定位,參與新合成的蛋白質(zhì)從核糖體到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的傳遞過程[29]。抑郁癥與蛋白質(zhì)合成和功能障礙之間存在一定的關(guān)聯(lián),研究表明,抑郁癥患者的蛋白質(zhì)表達(dá)水平可能發(fā)生變化,特別是涉及神經(jīng)遞質(zhì)合成和信號傳導(dǎo)的蛋白質(zhì)[30]。百合可能通過影響靶向膜的SRP依賴性共翻譯蛋白發(fā)揮其抗抑郁作用。胞漿核糖體小亞單位是蛋白質(zhì)合成過程中的重要組成部分,負(fù)責(zé)組裝核糖體以及幫助調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的合成速率和準(zhǔn)確性,胞質(zhì)小核糖體亞基作為參與蛋白質(zhì)合成的關(guān)鍵組分,其異??赡芘c抑郁癥的發(fā)生和發(fā)展相關(guān)[31]。 百合中的活性成分可能通過調(diào)節(jié)胞質(zhì)小核糖體亞基的表達(dá)或功能,影響了相關(guān)的生物過程,從而產(chǎn)生了抗抑郁的效果。TNF是一種重要的炎癥介質(zhì),參與許多炎癥反應(yīng),炎癥反應(yīng)增加和TNF水平升高可能通過調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)的合成、釋放和受體的信號,從而影響抑郁癥的發(fā)生和發(fā)展[32]。百合抗抑郁可能是通過影響腫瘤壞死因子介導(dǎo)的信號通路的調(diào)控來發(fā)揮其抗抑郁作用。
為進(jìn)一步驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的研究結(jié)果,進(jìn)行了分子對接分析,結(jié)果表明,ESR1、CYP1A1、CYP1A1與豆甾醇,JUN與β-谷甾醇,CYP3A4與豆甾醇、化合物4及百合皂苷,都借助氫鍵、靜電相互作用、范德華力等作用力形成穩(wěn)定的分子構(gòu)象。由此可以推測,百合可能通過活性成分作用于關(guān)鍵靶點(diǎn)而達(dá)到治療抑郁癥的目的。
網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)與分子對接分析只是提出理論性的研究結(jié)果,有其局限性,需要通過動物實(shí)驗(yàn)和體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證和深入分析。本研究得到的活性成分如秋水仙堿、漢黃芩素、豆甾醇、化合物4、百合皂苷和β-谷甾醇是否是百合抗抑郁作用的質(zhì)量標(biāo)志物,還需要通過主成分分析和正交偏最小二乘判別分析篩選差異變量,最后可以通過LC-MS分析鑒定出這些活性成分并進(jìn)行含量測定。本研究揭示了百合多組分、多靶點(diǎn)、多途徑治療抑郁癥的調(diào)控機(jī)制,為今后進(jìn)一步深入研究百合在抗抑郁治療中的一種或幾種重要信號通路奠定基礎(chǔ)。
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