抗痨颗粒治疗结核病分子机制的网络药理和实验验证

目的:通过网络药理学探索抗痨颗粒在抗结核分枝杆菌潜在的分子机制.方法:从中药复方数据平台中获得抗痨颗粒的活性成分,通过SwissTargetPrediction获取潜在的靶点,并与GeneCards和美国国家生物技术信息中心(NCBI)数据库筛选出药物治疗的疾病的靶点;采用STRING和Cytoscape 3.8.0构建"中药-疾病靶点-信号通路"网络和筛选关键靶点;然后进行基因本体(G0)和京都基因和基因组百科全书(KEGG)信号通路富集分析;运用AutoDock Vina对抗痨颗粒活性成分和关键蛋白进行分子对接,并通过蛋白免疫印迹法验证活性成分与关键靶蛋白的相互作用.结果:通过筛选去重得到潜在抗痨颗粒重要成分包括β-谷甾醇、芝麻素和山柰酚等化学成分29个;候选作用靶点包括蛋白激酶B1(Akt1),表皮生长因子受体(EGFR),低氧诱导因子-1A(HIF-1A),原癌基因酪氨酸蛋白激酶C(SRC)和基质金属蛋白酶-9(MMP-9)等关键蛋白28个;生物信息分析发现GO得到氧代谢反应、核酸转录和代谢酶途径等41个重要功能条目;KEGG富集分析结核分枝杆菌信号通路、磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B通路等28条重点信号通路;分子对接的结果显示Akt1和芝麻素的结合力最强;体外实验验证芝麻素通过抑制Akt1的磷酸化来达到控制分枝杆菌的生长的作用.结论:抗痨颗粒治疗是通过多组分、多靶点和多途径共同作用间接提高杀菌和免疫反应水平,从而达到治疗结核病的功效,其中Akt1是其参与治疗结核的重要靶蛋白之一.