劉春夢(mèng) 董雪雯 吳佳俊 張富文
全球估計(jì)有4.63億人患有糖尿病[1],而糖尿病性黃斑水腫(Diabetic macular edema,DME)是糖尿病患者中心視力喪失的主要原因[2]。DME是多種因素參與的復(fù)雜的病理生理過(guò)程。目前在臨床中抗VEGF治療是DME的一線治療,但其價(jià)格昂貴且需要反復(fù)給藥,還存在并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)。此外,有接近50%的DME患者對(duì)這些治療反應(yīng)不明顯或需要反復(fù)注射[3]。隨著人口老齡化,DME患者數(shù)量不斷增加,治療DME的眼科藥物開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)將是在降低治療成本的同時(shí)提高療效以及減少副作用[4]。中醫(yī)藥在治療DME方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)和獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),如長(zhǎng)久維持視力改善,價(jià)格低廉,并減少反復(fù)眼內(nèi)注射藥物的次數(shù)等。
芪燈明目膠囊是課題組研制的中藥復(fù)方制劑,以葛根為君,黃芪、燈盞細(xì)辛為臣,有養(yǎng)陰益氣、活血通絡(luò)的功效。目前臨床運(yùn)用芪燈明目膠囊治療DME療效確切[5],但由于中藥復(fù)方多成分多靶點(diǎn)的特點(diǎn),其藥物活性物質(zhì)及分子作用機(jī)制尚未完全明確。
網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)是藥物系統(tǒng)性研究的新興學(xué)科,強(qiáng)調(diào)從系統(tǒng)層次和生物網(wǎng)絡(luò)的整體角度出發(fā),揭示藥物的系統(tǒng)性藥理機(jī)制[6],從整體的角度去揭示藥物與疾病的關(guān)聯(lián)性,這與中醫(yī)藥整體觀與辨證論治的原則不謀而合[7]。本研究采用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的研究方法,探討芪燈明目膠囊治療DME的分子機(jī)制,以期為其臨床應(yīng)用及后續(xù)研究奠定理論基礎(chǔ)。
1.1芪燈明目膠囊相關(guān)靶點(diǎn)篩選 通過(guò)中藥系統(tǒng)藥理學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)及分析平臺(tái)(TCMSP,http://tcmspw.com/)查詢(xún)芪燈明目膠囊3味中藥(黃芪,葛根,燈盞細(xì)辛)的所有化學(xué)成分,以口服利用度(Oral Bioavailability,OB)≥30%且類(lèi)藥性(Drug Likeness,DL)≥0.18為篩選條件對(duì)活性成分進(jìn)行篩選[8],同時(shí)查閱2020年版《中華人民共和國(guó)藥典》以及國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn),補(bǔ)充不符合上述篩選條件但認(rèn)可度較高的有效成分。進(jìn)一步通過(guò)TCMSP數(shù)據(jù)庫(kù)篩選活性成分的潛在靶點(diǎn),將結(jié)果導(dǎo)入U(xiǎn)niprot數(shù)據(jù)庫(kù)(http://www.uniprot.org/)標(biāo)準(zhǔn)化蛋白質(zhì)靶點(diǎn)信息。
1.2糖尿病性黃斑水腫相關(guān)靶點(diǎn)篩選 以糖尿病性黃斑水腫的英文名稱(chēng)“Diabetic macular edema”為關(guān)鍵詞在GeneCards數(shù)據(jù)庫(kù)(https://www.genecards.org/)、OMIM數(shù)據(jù)庫(kù)(https://omim.org/)、TTD數(shù)據(jù)庫(kù)(http://db.idrblab.net/ttd/)、CTD(http://ctdbase.org/)中挖掘DME相關(guān)靶點(diǎn)。在GeneCards數(shù)據(jù)庫(kù)中靶點(diǎn)的Relevance score數(shù)值越高則表明靶點(diǎn)與疾病相關(guān)度越高,若靶點(diǎn)過(guò)多則設(shè)定Score大于10的靶點(diǎn)為DME的潛在靶點(diǎn),合并4個(gè)疾病數(shù)據(jù)庫(kù)靶點(diǎn)并刪除重復(fù)值得到DME相關(guān)靶點(diǎn)。
1.3藥物-活性成分-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)圖構(gòu)建 利用Venny 2.1(https://bioinfogp.cnb.csic.es/tools/venny/)將芪燈明目膠囊與DME作用靶點(diǎn)取交集并繪制韋恩圖,得到芪燈明目膠囊治療DME的潛在靶點(diǎn)。將交集靶點(diǎn)與藥物活性成分一一對(duì)應(yīng)后導(dǎo)入Cytoscape 3.7.2軟件建立“藥物-活性成分-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)圖,并對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)鋵W(xué)參數(shù)分析。
1.4PPI網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 將交集靶點(diǎn)導(dǎo)入STRING數(shù)據(jù)庫(kù)(https://string-db.org/),生物種類(lèi)限定為“Homo sapiens”,最小互相作用閾值設(shè)定為“highest confidence>0.9”,其他均為默認(rèn)值,去除游離節(jié)點(diǎn),構(gòu)建PPI網(wǎng)絡(luò)。將結(jié)果以“TSV”格式保存后,導(dǎo)入Cytoscape 3.7.2軟件中進(jìn)行可視化分析,繪制PPI網(wǎng)絡(luò)圖。
1.5GO功能富集分析與KEGG通路富集分析 通過(guò)David 6.8數(shù)據(jù)庫(kù)(https://david.ncifcrf.gov/home.jsp)對(duì)芪燈明目膠囊治療DME的作用靶點(diǎn)進(jìn)行GO功能與KEGG通路富集分析,并利用R語(yǔ)言進(jìn)行可視化。
1.6活性成分-靶點(diǎn)-通路網(wǎng)絡(luò)圖的構(gòu)建 為了進(jìn)一步研究芪燈明目膠囊治療DME的整體藥理機(jī)制,將與DME相關(guān)的通路、靶點(diǎn)以及中藥成分進(jìn)行映射,運(yùn)用Cytoscape 3.7.2軟件構(gòu)建“活性成分-靶點(diǎn)-通路”網(wǎng)絡(luò)圖。
1.7分子對(duì)接驗(yàn)證 將KEGG通路中P值排名靠前的通路所對(duì)應(yīng)的靶點(diǎn)與PPI網(wǎng)絡(luò)的核心靶點(diǎn)取交集,選取度值前三的靶點(diǎn)作為核心受體,并反向篩選其對(duì)應(yīng)的活性成分作為配體。從PubChem 數(shù)據(jù)庫(kù)(https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/)中下載配體的2D結(jié)構(gòu)及3D結(jié)構(gòu)SDF 格式文件。利用PDB數(shù)據(jù)庫(kù)(http://www.rcsb.org/)下載靶點(diǎn)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),利用PyMol軟件除去水分子,分離原配體后保存。然后導(dǎo)入AutodockTools1.5.6軟件中進(jìn)行加氫、確定受體活性口袋位置等處理后保存為“pdbqt”格式文件,利用Autodock-vina 1.1.2軟件進(jìn)行分子對(duì)接,最后使用PyMol軟件進(jìn)行可視化。
2.1芪燈明目膠囊潛在活性成分的及其作用靶點(diǎn)篩選結(jié)果 通過(guò)TCMSP數(shù)據(jù)庫(kù)初步檢索到藥物活性成分共154個(gè),其中黃芪87個(gè)、葛根18個(gè)、燈盞細(xì)辛49個(gè)。以O(shè)B%≥30%、DL≥0.18作為條件篩選后,得到潛在活性成分36個(gè),其中黃芪20個(gè)、葛根4個(gè)、燈盞細(xì)辛12個(gè)。芒柄花黃素(MOL000392)為三藥共有成分,槲皮素(MOL000098)和山奈酚(MOL000422)為黃芪和燈盞細(xì)辛共有成分。并通過(guò)查閱文獻(xiàn)補(bǔ)充葛根相關(guān)活性成分葛根素[9],見(jiàn)表1。通過(guò)TCMSP數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)活性成分對(duì)應(yīng)靶點(diǎn)并利用Uniprot數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)范為基因名,分別得到黃芪、葛根及燈盞細(xì)辛作用靶點(diǎn)463、152、407個(gè),整合去除重復(fù)值后為233個(gè)靶點(diǎn)。
表1 芪燈明目膠囊有效成分基本信息(OB≥30%,DL≥0.18)
2.2DME相關(guān)靶點(diǎn)獲取結(jié)果 通過(guò)GeneCards數(shù)據(jù)庫(kù)獲得DME相關(guān)靶點(diǎn)2417個(gè),靶點(diǎn)的Relevance score最大值為103.96,最小值為0.22,為提高結(jié)果的準(zhǔn)確性,選取Relevance score≥10的靶點(diǎn)為DME的潛在靶點(diǎn),共1081個(gè)。通過(guò)OMIM、CTD、TTD等數(shù)據(jù)庫(kù)分別獲得疾病相關(guān)靶點(diǎn)364、28、22個(gè)。整合刪除重復(fù)值后得到1041個(gè)DME相關(guān)靶點(diǎn)。
2.3藥物-活性成分-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)圖構(gòu)建結(jié)果 利用Venny 2.1得到芪燈明目膠囊與DME交集靶點(diǎn)79個(gè),見(jiàn)圖1。將交集靶點(diǎn)與活性成分進(jìn)行映射,利用Cytoscape 3.7.2軟件建立“藥物-活性成分-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)圖,見(jiàn)圖2。對(duì)網(wǎng)絡(luò)圖進(jìn)行拓?fù)鋵W(xué)參數(shù)分析,其中節(jié)點(diǎn)度值(Degree)是衡量節(jié)點(diǎn)重要性的關(guān)鍵指標(biāo),網(wǎng)絡(luò)圖的平均度值為6.33,度值排名前五的化合物分別是槲皮素(MOL000098)、葛根素(MOL012297)、木犀草素(MOL000006)、山奈酚(MOL000422)和黃芩素(MOL002714)。度值排名前五的靶點(diǎn)是PTGS2、AR、NOS2、PPARG和ESR1。進(jìn)一步證實(shí)了芪燈明目膠囊多成分、多靶點(diǎn)的特點(diǎn)。
圖1 芪燈明目膠囊活性成分靶點(diǎn)與DME靶點(diǎn)韋恩圖
圖2 芪燈明目膠囊治療DME的“藥物-活性成分-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)
2.4PPI網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建結(jié)果 將交集靶點(diǎn)導(dǎo)入STRING數(shù)據(jù)庫(kù)初步得到蛋白質(zhì)相互作用關(guān)系,再利用Cytoscape 3.7.2可視化,網(wǎng)絡(luò)圖共包含79個(gè)節(jié)點(diǎn)和1411條邊,節(jié)點(diǎn)顏色深淺根據(jù)其度值進(jìn)行設(shè)定,節(jié)點(diǎn)顏色越深,其度值越大,見(jiàn)圖3。以節(jié)點(diǎn)的度值和介數(shù)中心性(betweenness centrality,BC)對(duì)節(jié)點(diǎn)的重要性進(jìn)行評(píng)價(jià)[10]。節(jié)點(diǎn)的度值和BC的中位數(shù)分別為36和29.29,根據(jù)度值大于等于中位數(shù)且BC大于2倍中位數(shù)為篩選條件進(jìn)行篩選,共得到20個(gè)靶點(diǎn),如VEGFA、AKT1、PTGS2、MMP2、MMP9、ICAM1等。這些靶點(diǎn)可能是芪燈明目膠囊治療DME的核心靶點(diǎn)。
圖3 芪燈明目膠囊治療DME相關(guān)靶點(diǎn)PPI網(wǎng)絡(luò)
2.5GO功能富集分析與KEGG通路富集分析結(jié)果 GO功能富集分析涉及312個(gè)生物過(guò)程、38種細(xì)胞組分以及72項(xiàng)分子功能(P<0.05)。根據(jù)FDR值進(jìn)行排序,用R語(yǔ)言對(duì)富集結(jié)果排名前10的GO條目進(jìn)行可視化,見(jiàn)圖4。生物過(guò)程分析得知:靶標(biāo)主要涉及RNA聚合酶II啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄的正調(diào)控、血管生成、對(duì)藥物的應(yīng)答、炎癥反應(yīng)等生物過(guò)程。細(xì)胞組分分析可得知,這些靶標(biāo)主要參與細(xì)胞外空間、膜筏、細(xì)胞表面、胞質(zhì)等細(xì)胞組分。分子功能分析可得知,靶標(biāo)主要影響酶結(jié)合、蛋白質(zhì)結(jié)合、蛋白激酶活性及細(xì)胞因子活性等分子功能。
圖4 GO功能富集分析
KEGG通路富集得到99條信號(hào)通路(P<0.05),取排名前20的條目繪制氣泡圖,見(jiàn)圖5。與DME有關(guān)的通路主要有VEGF 信號(hào)通路、HIF-1信號(hào)通路、PI3K-Akt信號(hào)通路、胰島素抵抗等,表明芪燈明目膠囊作用于多條信號(hào)通路來(lái)治療糖尿病性黃斑水腫。
圖5 KEGG通路富集分析
2.6活性成分-靶點(diǎn)-通路網(wǎng)絡(luò)圖的構(gòu)建結(jié)果 運(yùn)用Cytoscape 3.7.2構(gòu)建“活性成分-靶點(diǎn)-通路”網(wǎng)絡(luò)圖,見(jiàn)圖6。分析表明,網(wǎng)絡(luò)圖的平均度值為9.8,度值大于平均度值的活性成分共6個(gè),預(yù)測(cè)為芪燈明目膠囊治療DME的核心成分,見(jiàn)表2。
圖6 活性成分-靶點(diǎn)-通路網(wǎng)絡(luò)圖
表2 芪燈明目膠囊治療DME的核心成分
2.7分子對(duì)接結(jié)果 為了驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)能力,將排名靠前通路對(duì)應(yīng)的靶點(diǎn)與PPI網(wǎng)絡(luò)的核心靶點(diǎn)取交集,選取度值前三的靶點(diǎn)作為核心受體,包括VEGFA、AKT1、PTGS2。反向篩選其對(duì)應(yīng)的活性成分,借助Autodock-vina1.1.2軟件進(jìn)行分子對(duì)接,結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 活性成分與靶點(diǎn)蛋白結(jié)合能
配體與受體結(jié)合越穩(wěn)定結(jié)合能越低,發(fā)生作用的可能性越大,結(jié)合能≤-5.0 kcal·mol-1說(shuō)明兩者有較好的結(jié)合活性,≤-7.0 kcal·mol-1說(shuō)明兩者有強(qiáng)的結(jié)合活性[11]。對(duì)接結(jié)果顯示,成分與其靶點(diǎn)的結(jié)合能均小于-6.0 kcal·mol-1,其中70%成分與其靶點(diǎn)的結(jié)合能≤-7.0 kcal·mol-1。根據(jù)結(jié)合能的大小將每個(gè)靶點(diǎn)蛋白對(duì)接最好的前2位化合物進(jìn)行可視化,見(jiàn)圖7。以上對(duì)接的結(jié)果說(shuō)明芪燈明目膠囊活性成分與其對(duì)應(yīng)的核心靶點(diǎn)具有較好的結(jié)合活性,證明本研究的預(yù)測(cè)較為可靠。
圖7 分子對(duì)接結(jié)果3D示意圖
DME的治療對(duì)于維持和改善患者的中心視力,提高生活質(zhì)量具有重要的意義?,F(xiàn)目前DME的治療包括抗血管生成藥物、類(lèi)固醇皮質(zhì)激素、非甾體類(lèi)消炎藥等藥物治療及激光治療、手術(shù)治療等。但都無(wú)法兼顧安全性、經(jīng)濟(jì)性、臨床療效等方面。研究顯示,中藥聯(lián)合抗VEGF治療、激光光凝等療法能夠減輕黃斑區(qū)視網(wǎng)膜厚度,消除黃斑水腫;一些中藥制劑經(jīng)研究證明也可以一定程度上緩解黃斑水腫[12-14]。我們?cè)谇捌诨A(chǔ)藥理研究中發(fā)現(xiàn),芪燈明目膠囊能通過(guò)降低STZ誘導(dǎo)糖尿病大鼠和GK自發(fā)糖尿病大鼠血清中的HIF-1α、VEGF、ANGⅡ的含量,抑制大鼠視網(wǎng)膜血管VEGF的表達(dá),阻止視網(wǎng)膜組織PKC激活[15],上調(diào)視網(wǎng)膜PEDF蛋白的表達(dá)[16]等,降低DR大鼠的視網(wǎng)膜微血管損害,保護(hù)血-視網(wǎng)膜屏障,降低視網(wǎng)膜微血管的滲漏[17]。目前臨床運(yùn)用芪燈明目膠囊治療糖尿病性黃斑水腫療效確切,本研究采用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的研究方法,對(duì)芪燈明目膠囊治療DME的藥效物質(zhì)、潛在作用靶點(diǎn)和作用通路進(jìn)行深入探究。
通過(guò)TCMSP數(shù)據(jù)庫(kù)篩選以及查閱文獻(xiàn)補(bǔ)充后,共得到芪燈明目膠囊潛在活性成分37個(gè)。通過(guò)篩選得到對(duì)應(yīng)作用靶點(diǎn)233個(gè),DME相關(guān)靶點(diǎn)1041個(gè),取交集后得到芪燈明目膠囊作用于DME的靶點(diǎn)79個(gè)。通過(guò)“藥物-活性成分-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)圖初步篩選得到芪燈明目膠囊作用于DME的主要活性成分為槲皮素、葛根素、木犀草素、山奈酚和黃芩素等,這與“活性成分-靶點(diǎn)-通路”網(wǎng)絡(luò)圖篩選的結(jié)果一致。
PPI網(wǎng)絡(luò)結(jié)果顯示,VEGFA、AKT1、PTGS2、MMP2、MMP9、ICAM1等靶點(diǎn)具有較高的度值與介數(shù)中心性,處于網(wǎng)絡(luò)的中心位置。VEGFA[18]又稱(chēng)血管通透因子,是血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)家族中最具特征成員,是血管生成過(guò)程最有效的刺激因子。VEGFA和其受體(VEGFR2)結(jié)合后將影響血管內(nèi)皮的增殖、遷移、存活和通透性增加等,目前臨床上用于治療DME的抗VEGF藥物如雷珠單抗和貝伐單抗均是通過(guò)結(jié)合VEGFA而發(fā)揮作用[19]。AKT(又稱(chēng)蛋白激酶B,PKB)是一種絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶,包括AKT1-33種亞型,活化后的AKT和底物霉素靶體蛋白(mTOR)結(jié)合使其發(fā)生磷酸化,形成信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng),調(diào)節(jié)糖脂代謝、氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)等,與DME的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。PTGS2(又稱(chēng)COX-2),可將花生四烯酸轉(zhuǎn)化為促炎性前列腺素,并觸發(fā)其他促炎性趨化因子和細(xì)胞因子的產(chǎn)生,在炎癥反應(yīng)中起著關(guān)鍵作用[20],目前主要用于眼部手術(shù)后黃斑水腫的防治的非甾體類(lèi)抗炎藥主要是通過(guò)抑制COX而發(fā)揮消炎、鎮(zhèn)痛和解熱作用。MMP2、MMP9是基質(zhì)金屬蛋白酶家族(MMPs)的重要成員,通過(guò)參與炎癥反應(yīng)、新生血管生成以及線粒體功能障礙等影響DME的發(fā)生發(fā)展[21],有研究表明增生性糖尿病視網(wǎng)膜病變患者玻璃體切除物中MMP2、MMP9的表達(dá)量增加[22]。ICAM1(細(xì)胞間黏附分子-1)可使白細(xì)胞粘附和聚集到視網(wǎng)膜血管內(nèi),導(dǎo)致血流紊亂和毛細(xì)血管無(wú)灌注,ICAM1與VEGF的表達(dá)呈正相關(guān),二者發(fā)揮協(xié)同作用引起血管通透性增加,血視網(wǎng)膜屏障破壞,進(jìn)而引起黃斑水腫[23-24]。這些靶點(diǎn)都與DME密切相關(guān),芪燈明目膠囊通過(guò)這些靶點(diǎn)發(fā)揮治療DME的作用。
本研究進(jìn)行了GO功能和KEGG通路富集分析,進(jìn)一步說(shuō)明這些關(guān)鍵作用靶點(diǎn)在基因功能和信號(hào)通路中的作用。結(jié)果表明芪燈明目膠囊可能參與血管生成、缺氧反應(yīng)、炎癥反應(yīng)等生物過(guò)程,在細(xì)胞外基質(zhì)、細(xì)胞表面、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等部位發(fā)生蛋白質(zhì)結(jié)合、蛋白磷酸酶結(jié)合、轉(zhuǎn)錄因子啟動(dòng)等分子反應(yīng)。進(jìn)而調(diào)控VEGF、TNF、HIF-1、PI3K-Akt等信號(hào)通路發(fā)揮對(duì)DME的治療作用。這些通路可相互影響,相互作用共同參與DME的發(fā)生發(fā)展。慢性高血糖可導(dǎo)致視網(wǎng)膜血管閉塞和缺血缺氧,導(dǎo)致低氧誘導(dǎo)因子-1(HIF-1)含量增加[25]并啟動(dòng)下游靶基因(如VEGF)的轉(zhuǎn)錄[26]。VEGF又進(jìn)一步激活PI3K-Akt信號(hào)通路和基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)等誘導(dǎo)血管新生和增加血管通透性[27]。除了病理性的新生血管,炎癥反應(yīng)在DME的發(fā)展中也起著重要作用,NF-kB可上調(diào)TNF-α的表達(dá),上調(diào)的TNF-α進(jìn)一步導(dǎo)致ICAM-1介導(dǎo)的異常白細(xì)胞黏附和內(nèi)皮功能障礙,引起血-視網(wǎng)膜屏障的破壞,滲透性增加[28]。由此可見(jiàn),芪燈明目膠囊可作用于多個(gè)生物學(xué)進(jìn)程及多條通路而發(fā)揮治療DME的作用。
由活性成分-靶點(diǎn)-通路網(wǎng)絡(luò)可知槲皮素、山奈酚、葛根素、木犀草素、黃芩素等活性成分是芪燈明目膠囊的關(guān)鍵成分。槲皮素和山奈酚是黃芪和燈盞細(xì)辛的共有成分。研究表明槲皮素可抑制糖尿病大鼠視網(wǎng)膜caspase-3、TNF-a、NF-kB、AQP4等的表達(dá),增加谷胱甘肽(GSH)、SOD、Bcl-2以及神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子等的表達(dá)水平,可有效的保護(hù)糖尿病所致的視網(wǎng)膜神經(jīng)變性、氧化應(yīng)激、水腫以及炎癥[29-30]。山奈酚可改善胰島素抵抗,保護(hù)胰島β細(xì)胞,降低血糖血脂等而發(fā)揮治療糖尿病及并發(fā)癥的作用[31]。劉貴波等的研究結(jié)果表明山奈酚可上調(diào)IGF-1的表達(dá),下調(diào)VEGF、MMP-2的表達(dá)水平而起到對(duì)糖尿病視網(wǎng)膜微血管病變的保護(hù)作用[32]。葛根素是葛根的有效活性成分之一,近年來(lái)發(fā)現(xiàn)葛根素在降低血糖和改善糖尿病并發(fā)癥方面具有確切的作用[33]。葛根素可抑制糖尿病大鼠視網(wǎng)膜AGEs的形成以及VEGF的表達(dá)[34],減緩PEDF的下降[35]而起到保護(hù)保護(hù)糖尿病大鼠視網(wǎng)膜的作用。木犀草素和黃芩素是燈盞細(xì)辛的有效成分,木犀草素可預(yù)防胰島素抵抗以及發(fā)揮抗氧化作用從而保護(hù)糖尿病大鼠的視網(wǎng)膜[36-37]。黃芩素可改善鏈脲佐菌素(STZ)誘導(dǎo)糖尿病大鼠的小膠質(zhì)細(xì)胞活化以及顯著降低視網(wǎng)膜的血管通透性[38]。為了驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)預(yù)測(cè)結(jié)果的可靠性,利用分子對(duì)接技術(shù)考察了關(guān)鍵靶點(diǎn)與其對(duì)應(yīng)的核心成分的結(jié)合活性。結(jié)果表明,芪燈明目膠囊的關(guān)鍵藥效成分與靶點(diǎn)蛋白結(jié)合能均-6.0 kcal·mol-1,其中葛根素與VEGFA、AKTI、PTGS2;木犀草素與AKTI、PTGS2;黃芩素與AKTI的結(jié)合能均小于-8.0 kcal·mol-1,表明這些成分和對(duì)應(yīng)的靶點(diǎn)有較強(qiáng)的結(jié)合活性,推測(cè)這些活性成分在治療DME中發(fā)揮重要作用。
綜上,芪燈明目膠囊通過(guò)木犀草素、槲皮素、山奈酚、葛根素、黃芩素等活性成分作用于VEGFA、AKT1、PTGS2等關(guān)鍵靶點(diǎn)調(diào)節(jié)缺氧反應(yīng)、血管生成、炎癥反應(yīng)等生物過(guò)程,進(jìn)而調(diào)控VEGF、HIF-1等多條信號(hào)通路發(fā)揮對(duì)DME的治療作用,本研究為芪燈明目膠囊的后續(xù)研究和臨床應(yīng)用提供了理論依據(jù)。但檢索的數(shù)據(jù)庫(kù)還不夠全面,且僅限于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的內(nèi)容,尚缺少實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,所以還需進(jìn)行實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。