基于网络药理学探讨黄芪治疗支气管哮喘的作用机制

摘要
图/表
参考文献(25)
相关文章 (15)

全文: PDF (1292 KB) HTML (1 KB)
输出: BibTeX | EndNote (RIS)

摘要目的采用网络药理学方法探讨黄芪治疗支气管哮喘可能的作用机制。方法基于中药系统药理学数据库与分析平台获取黄芪活性化学成分及其对应靶点，通过Genecards数据库获取支气管哮喘相关靶点，将黄芪靶点与疾病靶点映射得到黄芪作用于支气管哮喘的潜在靶点。在Cytoscape软件中构建黄芪-化合物-靶点-疾病网络，采用STRING在线数据库获取蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）数据并导入Cytoscape中构建PPI网络。利用Bioconductor生物信息软件包对作用靶点进行基因本体论（GO）功能富集分析和日本京都基因和基因组百科全书（KEGG）通路富集分析。结果通过筛选获得19个黄芪活性化合物，得到黄芪活性化合物的预测靶点97个。在Genecards数据库中搜索到支气管哮喘相关靶点5973个。黄芪作用于支气管哮喘的潜在靶点81个。GO和KEGG富集分析结果表明，黄芪主要涉及DNA和RNA的转录调控、细胞因子与转录因子的活性及受体结合、抗氧化应激、激素调节、蛋白质结合和酶活性等生物过程，通过调节AGE-RAGE信号通路、TNF信号通路、PI3K-Akt信号通路和p53信号通路等，发挥治疗支气管哮喘的作用。结论黄芪及其活性成分通过多个靶点、多条通路发挥抗炎、抗氧化、免疫调节等作用，对支气管哮喘所引发的炎症反应、气道高反应性及气道重塑发挥治疗作用。

	服务

	把本文推荐给朋友
	加入我的书架
	加入引用管理器
	E-mail Alert
	RSS
	作者相关文章
	李竹英1 陈璐2 袁星星2 王婷3 张玉2 连梦尧2 李星1

关键词 ：黄芪, 支气管哮喘, 网络药理学, 作用机制

Abstract：Objective To explore the possible mechanism of Astragali Radix in the treatment of bronchial asthma by network pharmacology. Methods The effective chemical ingredients and corresponding targets of Astragali Radix were obtained based on traditional Chinese medicine systems pharmacology database and analysis platform. The targets related to bronchial asthma were obtained through Genecards database, and the potential targets of Astragali Radix acting on bronchial asthma were obtained by mapping Astragali Radix targets and disease targets. Astragali Radix-compound-target-disease network was constructed by Cytoscape software. Proteinprotein interaction (PPI) data were obtained from the STRING online database and imported into Cytoscape to construct PPI network. The gene ontology (GO) function enrichment analysis and Kyoto encyclopedia of genes and genomes (KEGG) pathway enrichment analysis of the targets was carried out using the Bioconductor bioinformatics software package. Results Nineteen active compounds of Astragali Radix were screened and obtained. Ninety-seven predicted targets of active compounds of Astragali Radix were obtained. A total of 5973 targets related to bronchial asthma were found in Genecards database. A total of 81 potential targets of Astragali Radix on bronchial asthma were obtained. The results of GO and KEGG enrichment analysis showed that DNA and RNA transcription regulation, activity and receptor binding of cytokines and transcription factors, anti-oxidant stress, hormone regulation, protein binding, enzyme activity and other biological processes were mainly involved by adjusting AGE-RAGE signaling pathway, TNF signaling pathway, PI3K-Akt signaling pathway, p53 signaling pathway and other pathways to exert its treatment of bronchial asthma. Conclusion Astragali Radix and its active ingredients exert anti-inflammatory, anti-oxidation, immune regulation and other effects through various targets and multiple pathways, and play a therapeutic role in inflammation, airway hyperresponsiveness and airway remodeling caused by bronchial asthma.

Key words： Astragali Radix Bronchial asthma Network pharmacology Mechanism

基金资助:国家自然科学基金面上项目（82074365）；
黑龙江省自然科学基金面上项目（H2017068）；
黑龙江省哈尔滨市科学技术局应用技术研究与开发项目（2017RAXXJ053）。

通讯作者: 李星（1983-），男，博士；研究方向：中西医结合防治呼吸系统疾病。

作者简介: 李竹英（1968-），女，博士，教授，博士生导师；研究方向：中西医结合防治呼吸系统疾病。

引用本文:

李竹英1 陈璐2 袁星星2 王婷3 张玉2 连梦尧2 李星1. 基于网络药理学探讨黄芪治疗支气管哮喘的作用机制[J]. 中国医药导报, 2021, 18(18): 4-8，12.
LI Zhuying1 CHEN Lu2 YUAN Xingxing2 WANG Ting3 ZHANG Yu2 LIAN Mengyao2 LI Xing1. Exploring mechanism of Astragali Radix in the treatment of bronchial asthma on network pharmacology. 中国医药导报, 2021, 18(18): 4-8，12.

链接本文:

https://www.yiyaodaobao.com.cn/CN/ 或 https://www.yiyaodaobao.com.cn/CN/Y2021/V18/I18/4

[1] 李为民，罗汶鑫.我国慢性呼吸系统疾病的防治现状[J].西部医学，2020，32（1）：1-4.
[2] 邓玫.黄芪颗粒治疗过敏性鼻炎哮喘综合征患儿的疗效及对血清Th1、Th2细胞因子的影响[J].中医药学报，2017， 45（2）：68-71.
[3] 张莉.黄芪注射液对支气管哮喘患者呼吸状态及免疫调节的影响[J].安徽医药，2016，20（9）：1750-1753.
[4] 范永莉，谢谋华.黄芪细辛汤治疗咳嗽变异性哮喘（气虚风盛证）临床观察[J].中国中医急症，2014，23（7）：1353-1355.
[5] 王利红，张影，兰坤，等.黄芪多糖对哮喘模型小鼠肺组织炎症的抑制作用及其机制[J].吉林大学学报：医学版，2019，45（2）：313-318，472.
[6] 邱镞文，高伟，吴炬，等.黄芪多糖注射液对哮喘患者支气管灌洗液或痰液炎症细胞计数和相关因子水平的影响[J].解放军预防医学杂志，2018，36（6）：746-749.
[7] 欧阳效强，饶炼，雷敏，等.基于网络药理学探讨加味二至丸治疗动脉粥样硬化的作用机制[J].中国实验方剂学杂志，2020，26（3）：175-182.
[8] Luo X，Xue L，Xu H，et al. Polygonum aviculare L. extract and quercetin attenuate contraction in airway smooth muscle [J]. Sci Rep，2018，8（1）：3114.
[9] Gong JH，Cho IH，Shin D，et al. Inhibition of airway epithelial-to-mesenchymal transition and fibrosis by kaempferol in endotoxin-induced epithelial cells and ovalbumin-sensitized mice [J]. Lab Invest，2014，94（3）：297-308
[10] 石慧.沙棘提取物异鼠李素抑制树突状细胞成熟和迁移的作用机制研究[D].广州：南方医科大学，2018.
[11] 杨雅静，裴银辉，李琳.芒柄花黄素对实验小鼠免疫功能的影响[J].安徽农业科学，2019，47（10）：86-88，100.
[12] 张冬青，王海宝，王淑芳，等.毛蕊异黄酮生物活性的研究进展[J].中国中药杂志，2015，40（22）：4339-4345.
[13] 武明云，虞坚尔，薛征，等.基于MAPK信号通路的中药治疗支气管哮喘的实验研究进展[J].上海中医药大学学报，2019，33（2）：86-91.
[14] Jia Z，Bao K，Wei P，et al. EGFR activation-induced decreases in claudin1 promote MUC5AC expression and exacerbate asthma in mice [J]. Mucosal Immunol，2021， 14（1）：125-134.
[15] Devadoss D，Daly G，Manevski M，et al. A long noncoding RNA antisense to ICAM-1 is involved in allergic asthma associated hyperreactive response of airway epithelial cells [J]. Mucosal Immunol，2021，14（3）：630-639.
[16] Liu YN，Zha WJ，Ma Y，et al. Galangin attenuates airway remodelling by inhibiting TGF-β1-mediated ROS generation and MAPK/Akt phosphorylation in asthma [J]. Sci Rep，2015，5：11758.
[17] 方向明，王智星，邬锡琴.平喘宁对哮喘大鼠肺组织TGF-β1、CyclinD1及p-ERK1/2mRNA表达的影响[J].中华中医药杂志，2016，31（1）：296-299.
[18] 贾宵宵，郑榕颖，黄悦，等.Wnt/β-catenin信号通路调控哮喘气道重塑的机制研究[J].中国病理生理杂志，2017，33（9）：1683-1689.
[19] 朱婷婷，翁翠叶，贾宵宵，等.Wnt7b/β-catenin信号通路在大鼠哮喘气道重塑中的作用[J].温州医科大学学报，2017，47（1）：14-18.
[20] Sakle NS，More SA，Mokale SN. A network pharmacology-based approach to explore potential targets of Caesalpinia pulcherima：an updated prototype in drug discovery [J]. Sci Rep，2020，10（1）：17217.
[21] Peng Y，Kim JM，Park HS，et al. AGE-RAGE signal generates a specific NF-κB RelA“barcode”that directs collagen Ⅰ expression [J]. Sci Rep，2016，6：18822.
[22] Sun X，Hou T，Cheung E，et al. Anti-inflammatory mechanisms of the novel cytokine interleukin-38 in allergic asthma [J]. Cell Mol Immunol，2020，17（6）：631-646.
[23] Yap HM，Lee YZ，Harith HH，et al. The geranyl acetophenone tHGA attenuates human bronchial smooth muscle proliferation via inhibition of AKT phosphorylation [J]. Sci Rep，2018，8（1）：16640.
[24] 杨金华.针刺对哮喘大鼠肺组织PI3K/AKT信号通路的影响[D].唐山：华北理工大学，2017.
[25] 耿秀娟，孔灵菲.凋亡基因Bcl-2、p53与糖皮质激素诱导的哮喘嗜酸粒细胞凋亡[J].国外医学.呼吸系统分册，2005（11）：873-875.