王佳俊，陳青垚，王 建*，袁健梅

1.成都中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，四川 成都 611137

2.江西中醫(yī)藥大學(xué) 現(xiàn)代中藥制劑教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌 330004

潰瘍性結(jié)腸炎（ulcerative colitis，UC）屬于一種慢性特異性炎癥性腸病，其病變部位常始于直腸，逆行而上，可累及全結(jié)腸與末端回腸，呈連續(xù)彌漫性分布。據(jù)報(bào)道，UC 更多見于年輕群體，30～40歲的成年人是疾病發(fā)作的高峰年齡階段[1-2]。UC 無性別差異，近年來，發(fā)病率和患病率在全世界范圍呈上升趨勢(shì)，且在發(fā)達(dá)國(guó)家的發(fā)病率高于發(fā)展中國(guó)家。其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，涉及遺傳、環(huán)境、自身免疫和易感基因等因素，可導(dǎo)致腹痛、腹瀉、便血等癥狀，且具有癌變傾向并伴隨多種腸外癥狀，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，所以WHO 將其確定為現(xiàn)代難治疾病之一[3-4]。根據(jù)其臨床表現(xiàn)，UC 在中醫(yī)古籍中多被稱為腸澼、泄瀉、下痢等。如《素問·太陰陽(yáng)明論》云：“故犯賊風(fēng)虛邪者，陽(yáng)受之……下為飧泄，久為腸澼。”《景岳全書·卷二十四·泄瀉》載：“凡《內(nèi)經(jīng)》有言飧泄者，有言濡泄者，皆泄瀉也；有言腸澼者，即下痢也?！睂?duì)于UC 的病因病機(jī)，中醫(yī)理論認(rèn)為多為外感六淫、情志失調(diào)、飲食不節(jié)等多種病因相互錯(cuò)雜，損傷脾胃而致病。病程中始終存在脾虛濕聚的病機(jī)變化，因此脾腎虛衰是本病的必然轉(zhuǎn)歸，臨床上多在補(bǔ)脾腎的基礎(chǔ)上分期、分型而辨證施治[5-6]。

黃連為多年生草本植物毛茛科植物黃連Coptis chinensisFranch.、三角葉黃連C.deltoideaC.Y.Cheng et Hsiao 或云連C.teetaWall.的干燥根莖，性寒，味苦，歸心、胃、肝、大腸經(jīng)，具有清熱燥濕、瀉火解毒的功效，常用于濕熱瀉痢、嘔吐等癥，古今均視為治痢要藥[7]?！渡褶r(nóng)本草經(jīng)》記載：“黃連主熱氣，目痛，眥傷，泣出，腸澼，腹痛，下利?！薄睹t(yī)別錄》強(qiáng)調(diào)其：“微寒，無毒。主治五藏冷熱，久下泄?jié)荨⒛撗！爆F(xiàn)代研究表明，除主要成分小檗堿外，黃連尚含黃連堿、巴馬汀、阿魏酸、綠原酸等化學(xué)成分，具有調(diào)節(jié)胃腸運(yùn)動(dòng)、抗?jié)儭⒖寡?、抗病毒等作用[8-9]。將含黃連煎劑用于治療UC患者，可通過調(diào)節(jié)神經(jīng)內(nèi)分泌和改善機(jī)體免疫功能，修復(fù)腸黏膜，愈合潰瘍，其抗UC 的作用機(jī)制與調(diào)節(jié)腸道菌群、降低糞中性粒細(xì)胞衍生蛋白的含量、抗氧化應(yīng)激等有關(guān)[10-13]。然而目前關(guān)于黃連治療UC 的分子生物學(xué)研究尚不夠深入且缺系統(tǒng)性評(píng)價(jià)方法。

中醫(yī)藥數(shù)據(jù)挖掘研究是將我國(guó)豐富的中醫(yī)藥古籍和現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合，挖掘藥物之間的相互規(guī)律及內(nèi)在聯(lián)系，是中醫(yī)藥信息發(fā)展過程中的重要內(nèi)容[14-15]。2020年6月2日，習(xí)近平總書記主持召開專家學(xué)者座談會(huì)并強(qiáng)調(diào)“要加強(qiáng)古典醫(yī)籍精華的梳理和挖掘，建設(shè)一批科研支撐平臺(tái)，改革完善中藥審評(píng)審批機(jī)制，促進(jìn)中藥新藥研發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！北疚囊訧BΜ SPSS Μodeler 18.0 關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘方劑數(shù)據(jù)庫(kù)，歸納黃連高頻、強(qiáng)相關(guān)的藥物組合；通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)探究高頻對(duì)藥治療UC 的潛在作用機(jī)制，并利用分子對(duì)接實(shí)現(xiàn)初步驗(yàn)證。從“中藥-成分-疾病-靶點(diǎn)-組織分布-通路”角度進(jìn)行分析，以期為黃連方劑加減配伍用于治療UC 的臨床實(shí)踐提供理論支撐，整體研究思路如圖1所示。

圖1 含黃連核心藥物組治療UC 的作用機(jī)制研究思路Fig.1 Research ideas on mechanism of core drug groups containing Coptidis Rhizoma in treatment of UC

1 材料與方法

1.1 處方數(shù)據(jù)來源

用于治療UC 的含黃連方劑來源于中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中醫(yī)藥信息研究所的中國(guó)方劑數(shù)據(jù)庫(kù)（http://cintmed.cintcm.com/cintmed/），該數(shù)據(jù)庫(kù)收錄從古至今的中藥方劑，時(shí)間跨度長(zhǎng)，方劑數(shù)據(jù)可靠。

1.2 處方篩選與數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

依據(jù)中醫(yī)理論對(duì)UC 病名的認(rèn)識(shí)，檢索關(guān)鍵詞設(shè)定為主治“久瀉OR 腸澼OR 泄瀉OR 便血”和核心藥物“黃連”，得到方劑259 首，并進(jìn)行篩選。篩選標(biāo)準(zhǔn)如下：①剔除外用方劑，僅保留內(nèi)服方劑；②剔除處方藥物組成無黃連而加減方中有黃連的方劑；③剔除僅含有黃連一味藥的方劑；④剔除1911年以后的現(xiàn)代方劑。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理：對(duì)于不同產(chǎn)地、不同炮制方法、不同入藥部位但功能一致的藥物計(jì)為同一味藥；依據(jù)《中國(guó)藥典》2020年版、《中華本草》[16]的藥物名稱進(jìn)行藥名標(biāo)準(zhǔn)化處理。

1.3 數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析

利用IBΜ SPSS Μodeler 18.0軟件[17]，基于Apriori算法對(duì)已篩選的含黃連方劑進(jìn)行關(guān)聯(lián)規(guī)則分析，包括支持度（support）、置信度（confidence）和提升度（lift）3 個(gè)指標(biāo)，設(shè)置同時(shí)滿足支持度≥0.25，置信度≥0.9且提升度≥1 的藥對(duì)為黃連核心藥物組[18]。

1.4 中藥成分與作用靶點(diǎn)的篩選

利用中藥系統(tǒng)藥理學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)與分析平臺(tái)（TCΜSP，http://tcmspw.com/tcmsp.php）[19]，HERB本草組鑒（http://herb.ac.cn/）、TCΜID 數(shù)據(jù)庫(kù)（http://119.3.41.228:8000/tcmid/）和近3年來的相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道以檢索相應(yīng)的中藥成分。TCΜSP 上查找的中藥成分以口服生物利用度（oral bioavailability，OB）≥30%和類藥性（drug-likeness，DL）≥0.18為條件篩選其對(duì)應(yīng)的靶點(diǎn)，其他方式檢索到的中藥成分則利用Swiss Target Prediction 和SwissADΜE網(wǎng)站進(jìn)行相應(yīng)操作。利用UniPort（https://www.uniprot.org/）數(shù)據(jù)庫(kù)將靶點(diǎn)轉(zhuǎn)換為基因名。在GeneCard（https://www.genecards.org/）和 OΜIΜ（https://omim.org/）數(shù)據(jù)庫(kù)中，以“Ulcerative colitis”為關(guān)鍵詞搜索疾病靶點(diǎn)，將成分靶點(diǎn)與疾病靶點(diǎn)進(jìn)行映射，獲得黃連核心藥物組治療UC 的潛在靶點(diǎn)。

1.5 構(gòu)建與分析成分-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)圖

使用Cytoscape3.7.1 軟件[20]對(duì)構(gòu)建中藥-成分-潛在靶點(diǎn)可視化網(wǎng)絡(luò)圖。

1.6 關(guān)鍵靶點(diǎn)提取和構(gòu)建蛋白互相作用（proteinprotein interaction network，PPI）網(wǎng)絡(luò)

將潛在靶點(diǎn)導(dǎo)入STRING 11.0 數(shù)據(jù)庫(kù)（https://string-db.org/）[21]，物種設(shè)置為homo sapiens，以綜合得分（combined score）≥0.7 為篩選條件并刪除游離節(jié)點(diǎn)，得到蛋白相互作用關(guān)系，下載tsv 格式的結(jié)果文件并導(dǎo)入Cytoscape 3.7.1 軟件，使用該軟件中的network analyzer 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治觯远龋╠egree）≥2 倍中位數(shù)的靶點(diǎn)為關(guān)鍵靶點(diǎn)構(gòu)建PPI 網(wǎng)絡(luò)。

1.7 構(gòu)建潛在靶點(diǎn)組織分布網(wǎng)絡(luò)

根據(jù)HPA 數(shù)據(jù)庫(kù)（https://www.proteinatlas.org/）的tissue atlas 模塊構(gòu)建靶點(diǎn)組織分布圖，歸納并揭示潛在靶點(diǎn)在人體組織中的分布。

1.8 通路富集分析

利用Μetascape（https://metascape.org/）對(duì)黃連核心藥物組潛在靶點(diǎn)進(jìn)行京都基因與基因組百科全書（Kyoto encyclopedia of genes and genomes，KEGG）通路富集分析，建立中藥-成分-靶點(diǎn)-通路（前20 條與UC 相關(guān)）對(duì)應(yīng)關(guān)系，并利用微生信網(wǎng)站（http://www.bioinformatics.com.cn/?p=1）進(jìn)行可視化。

1.9 分子對(duì)接驗(yàn)證

采用分子對(duì)接軟件AUTODOCK 4 對(duì)PPI 網(wǎng)絡(luò)中每味中藥對(duì)應(yīng)度值最大的靶點(diǎn)進(jìn)行分子對(duì)接驗(yàn)證[22]。RCSB PDB 數(shù)據(jù)庫(kù)（http://www.rcsb.org/）[23]和ZINC數(shù)據(jù)庫(kù)（http://zinc.docking.org/）[24]被用于獲取靶蛋白和配體結(jié)構(gòu)，對(duì)接結(jié)果以結(jié)合能的形式展示，分值越小說明結(jié)合越穩(wěn)定。

2 結(jié)果

2.1 處方統(tǒng)計(jì)與分析

從中醫(yī)藥在線數(shù)據(jù)庫(kù)篩選出161 首符合要求的標(biāo)準(zhǔn)方劑，共有200 味中藥參與組方。其中使用頻數(shù)≥4 次的藥物共72 味，合計(jì)使用次數(shù)1351 次。關(guān)聯(lián)規(guī)則結(jié)果顯示含黃連方劑中高頻藥對(duì)39 對(duì)，使用頻數(shù)均≥15 次，如表1所示。72 味中藥依據(jù)《臨床中藥學(xué)》（第2 版）[25]進(jìn)行分類，如表2所示。結(jié)果顯示黃連治療UC 癥狀常與補(bǔ)氣藥、行氣藥、清熱藥、利水滲濕藥、補(bǔ)血藥配伍使用，與黃連高頻配伍排名前10 味的中藥多為味甘、性溫之品；歸脾、肺2 經(jīng)；療效上多可益氣健脾、行氣止痛、利水滲濕，這種用藥特點(diǎn)與中醫(yī)理論對(duì)“腸澼”的基本病機(jī)“脾虛濕盛”相符。

表1 治療UC 的含黃連方劑藥物之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系Table 1 Medicines relationship between prescriptions containing Coptidis Rhizoma in treatment of UC

表2 治療UC 的含黃連方劑藥物類別分析Table 2 Analysis of medicine types of prescriptions containing Coptidis Rhizoma in treatment of UC

2.2 高頻核心藥物組

在關(guān)聯(lián)規(guī)則分析中，篩選符合“1.3”項(xiàng)下條件的中藥組成核心藥物組，結(jié)果與上述高頻藥物吻合，如表3所示。《得配本草》云：“白術(shù)佐川連去濕火”，《藥品經(jīng)義》記載：“木香，香能通氣，和合五臟，為調(diào)諸氣要藥……同黃芩、黃連治痢疾”。當(dāng)歸配伍茯苓功能補(bǔ)益氣血、健脾止瀉，適用于脾胃久虛、泄瀉不止?！稓v代本草藥性匯解》提出甘草“性緩，善解諸急”又“補(bǔ)脾胃不足，能大瀉心火需用之”的觀點(diǎn)。故以緊密相關(guān)的6 味中藥（黃連、木香、茯苓、甘草、當(dāng)歸、白術(shù)）作為黃連核心藥物組。

表3 治療UC 的含黃連方劑核心藥對(duì)Table 3 Core drug pair of prescriptions containing Coptidis Rhizoma in treatment of UC

2.3 成分-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

根據(jù)“1.4”項(xiàng)下設(shè)定的條件篩選得到144 個(gè)核心藥物組的中藥成分，其中黃連、甘草、茯苓、木香、白術(shù)、當(dāng)歸分別有13、98、15、8、7、12 個(gè)成分。成分靶點(diǎn)與疾病靶點(diǎn)映射得到165 個(gè)潛在靶點(diǎn)。使用Cytoscape 3.7.1 軟件構(gòu)建疾病-中藥-成分-潛在靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)圖，網(wǎng)絡(luò)共有1 個(gè)綠色節(jié)點(diǎn)（疾?。?，6 個(gè)青綠色節(jié)點(diǎn)（中藥），144 個(gè)紫色節(jié)點(diǎn)（成分），165個(gè)藍(lán)色節(jié)點(diǎn)（潛在靶點(diǎn)），共有2202 條邊（圖2）。

圖2 含黃連核心藥物組的成分靶點(diǎn)與UC 靶點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)分析Fig.2 Network analysis of component targets and UC targets of core drug groups containing Coptidis Rhizoma

2.4 關(guān)鍵靶點(diǎn)篩選和PPI 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

將自STRING11.0 網(wǎng)站上下載的tsv 格式文件導(dǎo)入Cytoscape 3.7.1 軟件中，并利用network analyzer[26]插件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵W(xué)分析，網(wǎng)絡(luò)的平均度值為17，網(wǎng)絡(luò)中心性0.518，靶點(diǎn)度值中位數(shù)14，以度≥2倍中位數(shù)的靶點(diǎn)構(gòu)建PPI 網(wǎng)絡(luò)，關(guān)鍵靶點(diǎn)如表4所示。網(wǎng)絡(luò)（圖3）中共有31 個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)及343 條連線，顏色越紅，節(jié)點(diǎn)越大，靶點(diǎn)度值越大，即這些靶點(diǎn)可能與UC 具有強(qiáng)相關(guān)性。

表4 含黃連核心藥物組治療UC 的關(guān)鍵靶點(diǎn)信息Table 4 Key target information of core drug groups containing Coptis Rhizoma in treatment of UC

續(xù)表4

圖3 含黃連核心藥物組治療UC 關(guān)鍵靶點(diǎn)PPI 網(wǎng)絡(luò)Fig.3 PPI network of key target protein of core drug groups containing Coptidis Rhizoma in treatment of UC

2.5 潛在靶點(diǎn)組織分布網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

在HPA 網(wǎng)站的tissue atlas 模塊查詢潛在靶點(diǎn)在人體組織中的分布，使用Cytoscape 3.7.1 軟件構(gòu)建潛在靶點(diǎn)-組織分布網(wǎng)絡(luò)圖，網(wǎng)絡(luò)共有174 個(gè)節(jié)點(diǎn)和547 條邊，如圖4所示，圓形節(jié)點(diǎn)表示潛在靶點(diǎn)，箭頭節(jié)點(diǎn)表示組織器官，箭頭越大，顏色越深，表明該組織分布的靶點(diǎn)越多，顯示潛在靶點(diǎn)在骨髓和淋巴組織（83 個(gè)）、女性組織（74 個(gè)）、肝膽（52個(gè)）、內(nèi)分泌組織（48 個(gè)）、腎臟與膀胱（43 個(gè)）高表達(dá)。

圖4 含黃連核心藥物組潛在靶點(diǎn)-組織分布Fig.4 Potential target-tissue distribution of core drug groups containing Coptidis Rhizoma in treatment of UC

2.6 KEGG 通路富集分析

利用Μetascape 網(wǎng)站對(duì)含黃連核心藥物組治療UC 的158 個(gè)潛在靶點(diǎn)進(jìn)行KEGG 富集分析，設(shè)置P＜0.01，重疊值≥3，富集值≥1.5 為篩選調(diào)節(jié)，按count 值從大到小排序，前20 條通路的具體信息如圖5所示。其中近一半的通路與炎癥相關(guān)，提示含黃連核心藥物組治療UC 的分子機(jī)制可能與炎癥反應(yīng)最為相關(guān)。

圖5 含黃連核心藥物組治療UC 潛在靶點(diǎn)的前20 條KEGG 通路Fig.5 Top 20 KEGG pathways of potential targets of core drug groups containing Coptidis Rhizoma in treatment of UC

2.7 網(wǎng)絡(luò)可視化分析

應(yīng)用Cytoscape 3.7.1 軟件對(duì)158 個(gè)潛在靶點(diǎn)、147 個(gè)中藥成分和前20 條通路進(jìn)行可視化操作，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)圖，如圖6所示，由上而下的靶點(diǎn)分別表示中藥、成分、靶點(diǎn)、前20 條通路。由圖6表明含黃連核心藥物組通過多組分、多靶點(diǎn)、多通路發(fā)揮對(duì)UC 的治療作用。

圖6 含黃連核心藥物組治療UC 的中藥-成分-靶點(diǎn)-通路網(wǎng)絡(luò)Fig.6 TCM-component-target-pathway network of core drug groups containing Coptidis Rhizoma in treatment of UC

2.8 分子對(duì)接驗(yàn)證

在核心藥物組眾多成分對(duì)應(yīng)的靶點(diǎn)中，篩選出度值較大的靶點(diǎn)為受體，與每味藥相應(yīng)成分進(jìn)行分子對(duì)接驗(yàn)證，分別找到6 對(duì)對(duì)接組合：小檗堿與AKT1、豆甾醇與PTGS2、槲皮素與TP53、3β-乙酞氧基蒼術(shù)酮與AR、β-谷甾醇與原癌基因JUN、常春藤皂苷元與PTGS2。以對(duì)接后配體分子與原配體分子的均方根偏差（root-mean-square deviation，RΜSD）的大小作為判斷軟件參數(shù)設(shè)置的合理性以及程序?qū)τ谠摰鞍资荏w配體復(fù)合物的適用性，一般認(rèn)為該值小于0.2 時(shí)表明對(duì)接參數(shù)設(shè)置合理。以受體蛋白原配體的結(jié)合能為參照，進(jìn)行靶點(diǎn)對(duì)接。對(duì)接結(jié)果如表5所示，結(jié)果表明受體蛋白與中藥成分的對(duì)接活性好，且與原配體的結(jié)合能相近，其中當(dāng)歸中的β-谷甾醇與JUN 具有最低的結(jié)合能，分子結(jié)合模式如圖7所示。

圖7 含黃連核心藥物組潛在治療靶點(diǎn)與對(duì)應(yīng)中藥成分對(duì)接模式Fig.7 Docking model of potential targets and corresponding ingredients of core drug groups containing Coptidis Rhizoma in treatment of UC

表5 含黃連核心藥物組潛在治療靶點(diǎn)與對(duì)應(yīng)中藥成分對(duì)接結(jié)果Table 5 Molecular docking results of potential targets and corresponding ingredients of core drug group containing Coptidis Rhizoma in treatment of UC

3 討論

UC 是常見的消化系統(tǒng)疑難病，影響著全人類的健康。中醫(yī)認(rèn)為UC 的基本病機(jī)為本虛標(biāo)實(shí)證，本虛責(zé)之于脾，標(biāo)實(shí)多以濕熱互結(jié)為主[27]?！夺t(yī)宗金鑒》言：“瀉皆成于濕，濕皆本于脾胃。”《景岳全書》曰：“凡里急后重者……而其病本，則不在廣腸，而在脾腎”又“泄瀉之本，無不由脾胃”。并在治療總則上主張采用扶正祛邪的方法，扶正強(qiáng)調(diào)補(bǔ)脾益氣，而祛邪重在清熱燥濕[28]。

本研究利用中醫(yī)藥在線數(shù)據(jù)庫(kù)收集用于治療UC 的含黃連方劑，共收集到方劑161 首，涉及200味中藥，39 對(duì)主要藥對(duì)。與黃連配伍治療UC 的藥物多為清熱藥、補(bǔ)氣藥、行氣藥、利水滲濕藥及補(bǔ)血藥，配伍后綜合發(fā)揮利濕、健脾、行氣、止痛功效；黃連配伍清熱藥重在清熱燥濕解毒，以除UC濕熱內(nèi)蘊(yùn)之象，加之利水滲濕藥，以減輕水濕雍滯腸道而導(dǎo)致的腹痛、腹瀉樣癥狀；補(bǔ)氣藥、行氣藥與補(bǔ)血藥同用，氣血共治，在于針對(duì)UC 脾虛濕熱而導(dǎo)致氣血失調(diào)，濕熱搏結(jié)氣血而為便血之癥。在中藥配伍規(guī)律方面，黃連與木香、甘草、白術(shù)、當(dāng)歸、茯苓之間具有強(qiáng)關(guān)聯(lián)性而形成重要的配伍藥對(duì)。黃連苦寒，擅長(zhǎng)清脾胃大腸濕熱，白術(shù)功能補(bǔ)氣健脾而又燥濕，兩藥配伍，清熱燥濕、補(bǔ)氣健脾，補(bǔ)瀉并行；木香溫通性燥，善通行腸胃氣滯而緩解腹脹、腹痛；當(dāng)歸辛溫行散，補(bǔ)血活血止痛，二藥配黃連，寒熱并用，起“行血?jiǎng)t便膿自愈，調(diào)氣則后重自除”之效，而且可以兼顧濕熱壅滯腸道，耗傷陰血之慮；茯苓甘淡而利水滲濕，健脾助其運(yùn)化水濕，標(biāo)本兼顧；甘草為緩急止痛之品，可調(diào)和諸藥。含這6 味核心藥物治療UC 的方劑有香歸白術(shù)散、當(dāng)歸芍藥湯、加味香連散等。這些核心藥物多具味甘、苦，性溫、平，主歸脾胃2 經(jīng)的性能特點(diǎn)，其針對(duì)UC 患者脾虛、濕盛的基本病機(jī)和腹痛、便血、里急后重等臨床癥狀，而發(fā)揮補(bǔ)脾、補(bǔ)氣血而扶正，燥濕、止痛、止痢而祛邪治標(biāo)，共同改善脾胃虛弱、水濕內(nèi)停、瀉痢后重的UC 病證，可為其后開發(fā)用于治療UC 的新型黃連組方提供參考。

含黃連核心藥物組潛在靶點(diǎn)組織分布結(jié)果顯示，83 個(gè)潛在靶點(diǎn)在骨髓與淋巴組織中高表達(dá)。近年來研究表明，骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞定向移植在受損結(jié)腸部位可通過增加腸上皮細(xì)胞的增殖、促進(jìn)腸道黏膜微環(huán)境的重建，從而使腸道恢復(fù)正常功能，且骨髓為主要造血器官，骨髓細(xì)胞的增殖可增強(qiáng)機(jī)體造血能力，在一定程度上改善UC 便血帶來的缺血樣癥狀。淋巴系統(tǒng)紊亂，即自體免疫功能失調(diào)，是UC 發(fā)病的重要機(jī)制之一。淋巴細(xì)胞在腸道系統(tǒng)與機(jī)體免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)中發(fā)揮著重要的媒介作用，當(dāng)腸腔內(nèi)細(xì)菌由于腸屏障被破壞而進(jìn)入血液系統(tǒng)，向免疫系統(tǒng)傳遞傷害信號(hào)，誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞釋放大量炎癥因子從而引起自身免疫反應(yīng)過度，導(dǎo)致腸道炎癥的發(fā)生。同時(shí)，靶點(diǎn)多組織分布的特點(diǎn)，體現(xiàn)了機(jī)體的整體性，表明核心藥物組有治療UC 合并其他病癥的潛能。

黃連具有廣譜抗病原微生物和抗炎的藥理作用。研究報(bào)道顯示，黃連所含主要活性成分小檗堿能抑制腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor alpha，TNF-α）、IL-6、IL-8 等炎性因子的產(chǎn)生和分泌，在抗黏膜炎癥方面效果確切[29]。藥對(duì)是依據(jù)中醫(yī)配伍理論形成的2 味相對(duì)固定的藥物配對(duì)，研究相對(duì)固定的中藥配伍，可為后續(xù)方劑的開發(fā)利用提供有效的理論支撐[30]。本研究將5 組具有較強(qiáng)關(guān)聯(lián)的藥對(duì)設(shè)定為含黃連核心藥物組，利用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)等研究手段，微觀探索其治療UC 的潛在分子機(jī)制。KEGG 通路富集分析顯示其涉及磷脂酰肌醇3-激酶-蛋白激酶B（phosphatidylinositol 3-kinase-protein kinase B，PI3K-Akt）、IL-17、晚期糖基化終產(chǎn)物及其受體（advanced glycation end products-receptor advanced glycation end products，AGE-RAGE）、TNF-α 等UC 相關(guān)通路。IL-17 是主要由活化的輔助性T 細(xì)胞17（T helper cell 17，Th17）產(chǎn)生的炎癥因子，可促進(jìn)T 細(xì)胞的激活和刺激細(xì)胞黏附分子1（cellular adhesion molecule 1，ICAΜ-1），引發(fā)炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)[31]。研究顯示，AGE-RAGE 信號(hào)通路可通過激活PI3K-Akt 信號(hào)通路介導(dǎo)結(jié)腸上皮細(xì)胞遷移、增殖和凋亡[32]；在激活PI3K-Akt 通路后，磷酸化的Akt 可以通過增強(qiáng)人核因子κB 抑制蛋白（IκB）的磷酸化和減少IκB 的合成來激活核因子-κB（nuclear factor-kappa B，NF-κB）[33]。NF-κB 的活化促進(jìn)了促炎細(xì)胞因子TNF-α 和IL-1β 等的表達(dá)和分泌，導(dǎo)致細(xì)胞因子含量失衡[34]；而TNF-α 介導(dǎo)的緊密連接蛋白缺陷會(huì)破環(huán)腸屏障完整性，導(dǎo)致一系列的炎癥反應(yīng)和黏膜損傷發(fā)生[35-36]；提示UC 的發(fā)生與機(jī)體免疫反應(yīng)異常引起的細(xì)胞因子表達(dá)失衡和腸屏障被破壞有關(guān)。

網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)從系統(tǒng)性和整體性的方向?qū)χ兴幍奈镔|(zhì)基礎(chǔ)和作用機(jī)制展開研究，為中藥藥效成分的探索提供了新思路[37-38]。本研究構(gòu)建的“中藥-成分-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)涉及6 味中藥，137 個(gè)中藥成分以及158 個(gè)潛在靶點(diǎn)。分子對(duì)接驗(yàn)證結(jié)果顯示黃連和甘草共有的成分槲皮素與靶蛋白的結(jié)合能較低，穩(wěn)定性較好。有實(shí)驗(yàn)證實(shí)，槲皮素可通過減輕腸道微血管內(nèi)皮細(xì)胞中黏附分子的表達(dá)，減少腸道炎性細(xì)胞浸潤(rùn)而控制腸道炎癥[39]。甘草所含的山柰酚通過核因子NF-E2 相關(guān)因子（nuclear factor-erythroid 2-related factor 2，Nrf2）途徑介導(dǎo)誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（inducible nitric oxide synthase，iNOS）的產(chǎn)生，降低HepG2-C8 細(xì)胞中活性氧（reactive oxygen species，ROS）和活性氮（reactive nitrogen species，RON）的含量，進(jìn)而達(dá)到抗UC 作用[40]。

PPI 網(wǎng)絡(luò)圖表明含黃連核心藥物組治療UC 與AKT1、TP53、ΜAPK1、IL-6 和ΜAPK8 蛋白的關(guān)系較大。IL-6 是一種主要由淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的多功能細(xì)胞因子，在腫瘤細(xì)胞的增殖和凋亡及細(xì)胞免疫中起著重要的作用。研究表明，阻斷該信號(hào)通路可改善小鼠實(shí)驗(yàn)性結(jié)腸炎[41]。TP53 是目前與人類腫瘤相關(guān)性最高的基因，其突變常見于炎癥性腸病相關(guān)的結(jié)腸癌中，研究發(fā)現(xiàn)，槲皮素可通過下調(diào)ROS、COX-2 和PI3K 而減少P53 突變?yōu)門P53 的比例，從而發(fā)揮抑癌及免疫調(diào)節(jié)作用[42]。ΜAPK1 和ΜAPK8 屬于ΜAPK 家族蛋白，在基因表達(dá)調(diào)控和細(xì)胞質(zhì)功能活動(dòng)中發(fā)揮關(guān)鍵作用，多用于自身免疫性相關(guān)疾病中[43]。AKT1 是一種自噬相關(guān)基因，參與包括細(xì)胞凋亡和葡萄糖代謝在內(nèi)的細(xì)胞過程，實(shí)驗(yàn)研究表明，AKT1 蛋白的泛素化可通過增強(qiáng)自噬作用而降低UC 小鼠炎癥因子的表達(dá)[44]。綜上所述，作用靶點(diǎn)可能通過降低炎癥因子表達(dá)，調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能維持腸道微環(huán)境的穩(wěn)態(tài)從而治療UC，這也間接證明了網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究的可行性，是預(yù)測(cè)活性成分靶點(diǎn)的有力工具。

由于中藥方劑成分的多樣性，機(jī)體吸收、分布、代謝等復(fù)雜性，使得深度挖掘中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)和臨床價(jià)值成為中藥現(xiàn)代化的必由之路[45]。網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)從多學(xué)科的技術(shù)內(nèi)容和多層次的網(wǎng)絡(luò)整合，探索藥物與疾病之間的潛在關(guān)系，其全面、系統(tǒng)的研究思想與中醫(yī)整體觀念不謀而合[46]。故本研究基于對(duì)中醫(yī)藥在線數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)篩查，歸納并總結(jié)黃連在治療UC 方面的用藥配伍規(guī)律及常用藥對(duì)，借助網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究策略，整合多種數(shù)據(jù)庫(kù)資料并利用分子對(duì)接軟件進(jìn)行驗(yàn)證，初步闡明含黃連核心藥物組多組分、多靶點(diǎn)的抗UC特點(diǎn)，揭示其與炎癥-免疫-腸屏障之間的內(nèi)在聯(lián)系。但鑒于方劑配伍理論的復(fù)雜性及網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)仍處于發(fā)展的早期階段，還存在著數(shù)據(jù)庫(kù)信息收錄偏倚，如藥物成分的分離鑒定尚未區(qū)分藥用部位和非藥用部位，這可能會(huì)導(dǎo)致藥效成分對(duì)靶標(biāo)的作用與臨床實(shí)際用藥不符而無法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)藥物與疾病之間的量效關(guān)系等問題；此外，在PPI 網(wǎng)絡(luò)的蛋白互作關(guān)系中，僅考慮度值量的大小而忽略邊的屬性，同樣會(huì)對(duì)分析結(jié)果造成影響；加之不少中藥均含槲皮素，黃連核心藥物組是否通過槲皮素作用靶點(diǎn)改善UC，其與小檗堿作用機(jī)制是否相同，且相關(guān)藥效成分、潛在靶點(diǎn)及通路等問題均有待進(jìn)一步通過實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突