摘要:目的通过整合网络药理学和网络*理学,探究合欢皮抗焦虑的治疗机制和导致肾损伤的致*机制。方法基于ETCM、TCMID和BATMAN-TCM数据库收集合欢皮化学成分,并通过文献检索对合欢皮的生物活性成分进行筛选和补充。基于PharmMapper、SwissTargetPrediction、BATMAN-TCM和ETCM数据库获取成分对应靶点;在CTD和GeneCards数据库中检索得到焦虑症和肾*性相关靶点,分别与药物靶点取交集得到药效和*性共有靶点;将共有靶点导入STRING数据库进行蛋白互作分析,在Cytoscape软件进行可视化分析;采用STRING数据库进行GO生物分析和KEGG通路富集分析。结果筛选得到生物活性成分共51个,对应靶点个,其与焦虑症和肾*性交集靶点分别为、个,相关通路分别为、条。合欢皮可通过调控cAMP、RAS、MAPK、雌激素、催乳素、甲状腺激素和TNF等信号途径治疗焦虑症;其肾*性的产生与BCL2、SOD靶点以及VEGF、MAPK、mTOR、PI3K-Akt、HIF-1、TNF、Toll-like、NOD-like等信号通路关系密切。结论发现合欢皮抗焦虑成分主要为木脂素及*酮类化合物,致*成分主要为皂苷类化合物。抗焦虑作用可能通过影响神经递质5-HT以及下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴、下丘脑-垂体-性腺(HPG)轴、下丘脑-垂体-甲状腺(HPT)轴发挥作用,并通过诱导炎症反应、缺氧状态、异常凋亡、氧化应激反应和自噬失衡产生肾*性。
焦虑症(anxietydisorder,AD)主要分为广泛性焦虑(generalizedanxietydisorder,GAD)和惊恐障碍(panicdisorder,PD)2种。目前治疗焦虑症的一线药物包括苯二氮类、选择性5-羟色胺(5-HT)的再摄取抑制剂、去甲肾上腺素等[1]。苯二氮类药物治疗效果良好,但其不良反应和后遗效应严重,且长期使用会产生耐受性和依赖性[2]。焦虑症患者的病程往往较长且反复发作,这些抗焦虑药物存在着广泛的不良反应,如乏力、头昏、嗜睡和记忆力减退等,长期使用副作用较大,对患者的工作生活各方面带来负面影响的同时也造成了很大的经济负担[3]。因此,具有抗焦虑作用的中药具有较大的开发潜力,研究安全、高效、低*的天然抗焦虑药物具有深远意义。
合欢皮为豆科植物合欢AlbiziajulibrissinDurazz.的干燥树皮,其性甘、平,归心、肝、肺经,具有解郁安神、活血消肿等功效,主要用于治疗心神不安,忧郁失眠,肺痈,疮肿,跌扑伤痛等疾病[4]。最早在《神农本草经》[5]中记载合欢皮具有“令人欢乐无忧”“久服轻身明目得所欲”的功效。熊永豪等[6]研究发现2.5g/kg合欢皮水提液对小鼠具有一定的抗焦虑作用,其作用机制与提高小鼠脑γ-氨基丁酸(GABA),降低脑内谷氨酸(Glu)和5-HT的含量有关。田微[7]和冯波等[8]研究发现,合欢皮抗焦虑的主要成分为木脂素类化合物,且合欢皮对脑组织中单胺类神经递质的调节作用相比于氨基酸类、乙酰胆碱神经递质更为显著。这些研究表明合欢皮具有较好的抗焦虑作用,然而合欢皮存在一定的*性。合欢皮总皂苷口服致*剂量(7.5mg/kg)具有肾*性,促使肾小球细胞凋亡,可能与其降低肾组织的抗氧化能力,改变凋亡相关基因的表达,升高环氧化酶-1(COX-1)的表达有关[9]。因此,借助网络药理学及网络*理学,认识合欢皮的药效和*性物质基础及作用机制,探究其用药的安全范围具有一定的临床意义。
网络药理学是指在系统生物学理论的基础上,通过建立药物-靶点、疾病-靶点之间的关系预测模型,整合两者间的相互作用网络,从而分析药物在各网络模块中与特定节点之间的相互作用,从整体性、系统性的角度去探究药物与潜在靶点之间作用关系的方法[10]。网络*理学的方法与网络药理学基本一致,是指构建特定的网络模型以描绘药物的*理学性质,从而了解药物的*副作用,预测药物的*性成分[11]。基于以上研究现状,本研究整合网络药理学和网络*理学,初步阐述了合欢皮抗焦虑的治疗机制和导致肾损伤的致*机制,旨在找到合欢皮合理用药的范围,在降低肾*性的同时达到抗焦虑的治疗效果,为临床用药安全性评估提供参考。
1 材料与方法
1.1 合欢皮化学成分的收集
从中医药百科全书数据库(ETCM,