摘要" 目的：基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和分子對接的方法探討“黃連素-丹參酮ⅡA”抗動脈粥樣硬化的潛在靶點和通路，以期為基礎(chǔ)研究及臨床應(yīng)用提供依據(jù)。方法：通過PubChem數(shù)據(jù)庫獲得黃連素-丹參酮ⅡA分子結(jié)構(gòu)及作用靶點，應(yīng)用SwissTargetPrediction平臺預(yù)測作用靶點；通過GeneCards、OMIM、DisGeNET數(shù)據(jù)庫檢索并篩選動脈粥樣硬化的治療靶點，取藥物靶點和疾病靶點的交集；通過STRING 11.5數(shù)據(jù)庫構(gòu)建蛋白-蛋白互作（PPI）網(wǎng)絡(luò)，并通過Cytoscape 3.9.1軟件進(jìn)行拓?fù)浞治觯煌ㄟ^DAVID數(shù)據(jù)庫對交集靶點進(jìn)行基因本體（GO）功能富集分析、京都基因和基因組百科全書（KEGG）通路富集分析；采用AutoDock Tools 1.5.6、PyMOL 2.5.5等進(jìn)行分子對接分析。結(jié)果：共獲得95個黃連素-丹參酮ⅡA-動脈粥樣硬化交集靶點。蛋白質(zhì)相互作用分析挖掘其有效成分可能作用的核心靶點包括原癌基因酪氨酸蛋白激酶（SRC）、磷脂酰肌醇-3-激酶調(diào)節(jié)亞基1（PIK3R1）、磷脂酰肌醇-4，5-二磷酸3-激酶催化亞基α（PIK3CA）、細(xì)胞分裂周期蛋白42（CDC42）、淋巴細(xì)胞特異性蛋白酪氨酸激酶（LCK）、Janus激酶2（JAK2）、Abelson鼠白血病病毒癌基因同源物1（ABL1）、Ras相關(guān)C3肉毒桿菌毒素底物1（RAC1）等。GO功能富集分析結(jié)果顯示，黃連素-丹參酮ⅡA抗動脈粥樣硬化主要涉及蛋白質(zhì)磷酸化、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、對外源刺激的反應(yīng)、對藥物的反應(yīng)、免疫應(yīng)答等230條生物功能。KEGG信號通路富集結(jié)果顯示，黃連素-丹參酮ⅡA抗動脈粥樣硬化的潛在作用途徑包括脂質(zhì)與動脈粥樣硬化信號通路、神經(jīng)營養(yǎng)素信號通路、磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（AKT）信號通路、血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）信號通路、絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）信號通路、大鼠肉瘤（Ras）信號通路等106條信號通路。將黃連素-丹參酮ⅡA與篩選的8個核心靶點進(jìn)行分子對接，結(jié)合能均＜－20.92 kJ/mol，表明關(guān)鍵靶點和黃連素-丹參酮ⅡA結(jié)合活性較好，其中與黃連素、丹參酮ⅡA對接結(jié)合能是最高的均為靶點蛋白SRC，二者之間具有強(qiáng)烈的結(jié)合活性。結(jié)論：黃連素-丹參酮ⅡA可能通過SRC、PIK3R1、PIK3CA、CDC42等多靶點，作用于脂質(zhì)、PI3K/AKT、VEGF、MAPK、Ras等多條信號通路發(fā)揮抗動脈粥樣硬化作用；分子對接結(jié)果顯示，黃連素-丹參酮ⅡA與預(yù)測的核心靶點結(jié)合活性較好，為進(jìn)一步研究提供應(yīng)用依據(jù)。

關(guān)鍵詞" 動脈粥樣硬化；黃連素；丹參酮ⅡA；網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)；分子對接；作用機(jī)制

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2024.22.003

The Mechanism of Berberine-TanshinoneⅡA for the Treatment of Atherosclerosis Based on Network Pharmacology and Molecular Docking Technology

HUANG Hongbo1，2，3， SHI Dazhuo1，3， WANG Peili1，3， LIU Jiangang1，3， LIU Yuxuan1，3， XU Linjie2，3， ZHANG Ying1，3

1.Xiyuan Hospital， China Academy of Chinese Medical Sciences， Beijing 100091， China; 2.Beijing University of Chinese Medicine， Beijing 100029， China; 3.National Clinical Research Center for Chinese Medicine Cardiology， Beijing 100091， China

Corresponding Author" ZHANG Ying， E-mail： echo993272@sina.com

Abstract" Objective：To investigate the potential targets and pathways of \"berberine-tanshinoneⅡA\" against atherosclerosis by network pharmacology and molecular docking methods.Methods：The molecular structure and targets of berberine-tanshinoneⅡA were obtained from PubChem database，and the targets were predicted by SwissTargetPrediction platform.The therapeutic targets of atherosclerosis were searched and screened through GeneCards，OMIM and DisGeNET databases，and the intersection of drug targets and disease targets was obtained.The protein-protein interaction（PPI） network was constructed by STRING 11.5 database，and the topology was analyzed by Cytoscape 3.9.1 software.The gene ontology（GO） function enrichment analysis and the Kyoto Encyclopedia of Genomes（KEGG） pathway enrichment analysis were performed for the intersection targets through DAVID database.AutoDock Tools 1.5.6 and PyMOL 2.5.5 were used for molecular docking study.Results：A total of 95 intersection targets of berberine-tanshinone ⅡA-atherosclerosis were obtained.The core targets of protein interaction analysis to explore the possible action of active components mainly included proto-oncogene tyrosine protein kinase（SRC），phosphatidylinositol-3-kinase regulatory subunit 1（PIK3R1），phosphatidylinositol-4，and phosphatidylinositol-4，5-diphosphate 3-kinase catalytic subunit α（PIK3CA），cell division cyclin 42（CDC42），lymphocyte specific protein tyrosine kinase（LCK），Janus kinase 2（JAK2），Abelson murine leukemia virus oncogene homology 1（ABL1），and RAS-associated C3 botulinum toxin substrate 1（RAC1）.The results of GO functional enrichment analysis showed that the anti-atherosclerosis of berberine-tanshinone ⅡA mainly involved 230 biological functions，such as protein phosphorylation，signal transduction，response to exogenous stimuli，response to drugs，and immune response.Enrichment results of KEGG signal pathway involved 106 signaling pathways，such as the potential pathways of berberine-tanshinositone ⅡA against atherosclerosis included lipid and atherosclerosis signaling pathway，neurotrophin signaling pathway，phosphatidylinositol 3-kinase（PI3K）/protein kinase B（AKT） signaling pathway，vascular endothelial growth factor（VEGF） signaling pathway，mitogen-activated protein kinase（MAPK） signaling pathway，mouse sarcoma（Ras） signaling pathway.The binding energies of berberine-tanshinone ⅡA were all＜－20.92 kJ/mol，indicating that the key targets and berberine-tanshinone ⅡA had better binding activity.The highest binding energy of berberine-tanshinone ⅡA was the target protein SRC，which showed strong binding activity between them.Conclusion：Berberine-tanshinone ⅡA might play anti-atherosclerosis effects on multiple signaling pathways such as lipid，PI3K/AKT，VEGF，MAPK and Ras through multiple targets such as SRC，PIK3R1，PIK3CA and CDC42.Molecular docking results showed that berberine-tanshinoneⅡA showed better binding activity with the predicted core targets，which provided an application for further study.

Keywords" atherosclerosis; berberine; tanshinone ⅡA; network pharmacology; molecular docking; mechanism

基金項目" 中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費專項（No.ZZ13-YQ-008）；中國中醫(yī)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程重大攻關(guān)項目（No.CI2021A03115）

作者單位" 1.中國中醫(yī)科學(xué)院西苑醫(yī)院（北京" 100091）；2.北京中醫(yī)藥大學(xué)（北京" 100029）；3.國家中醫(yī)心血管病臨床醫(yī)學(xué)研究中心（北京" 100091）

通訊作者" 張瑩，E-mail：echo993272@sina.com

引用信息" 黃弘博，史大卓，王培利，等.基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)與分子對接技術(shù)探討黃連素-丹參酮ⅡA抗動脈粥樣硬化的作用機(jī)制［J］.中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志，2024，22（22）：4051-4062.

動脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）是由于脂質(zhì)和（或）纖維物質(zhì)在動脈內(nèi)膜積聚，可累及全身大、中型動脈，從而引起多種缺血性心腦血管疾病［1］?！吨袊难芙】蹬c疾病報告2022》指出，我國心血管病患病約為3.3億人，其中冠心病約1 139萬人［2］。隨著對AS的深入了解，目前臨床治療AS以西醫(yī)為主，但仍存在較多的副作用。

中醫(yī)學(xué)并無AS的病名，結(jié)合傳統(tǒng)中醫(yī)的理論，根據(jù)臨床表現(xiàn)和發(fā)病部位將其歸屬于“胸痹”“心痛”“中風(fēng)”“脈痹”“偏枯”等疾病范疇。陳可冀院士及其團(tuán)隊在前人理論及研究基礎(chǔ)上提出冠心病血瘀證理論，結(jié)合病因病機(jī)及疾病病理變化進(jìn)一步提出“瘀毒”理論。“瘀毒”理論認(rèn)為瘀血內(nèi)阻化為有形之灶，壅阻脈絡(luò)導(dǎo)致脈絡(luò)不通，相當(dāng)于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)AS形成過程中脂質(zhì)沉積、血液高黏、血小板活化、血栓形成等病變過程，在AS的過程中血瘀一直存在［3］?！鹅`樞·癰疽篇》記載：“營衛(wèi)稽留于經(jīng)脈之中，則血泣而不行，不行則衛(wèi)氣從之而不通，壅遏不得行故熱、大熱止，熱勝則肉腐，肉腐則為膿”。因此，血脈瘀滯，日久有蘊(yùn)而化熱、熱甚釀毒之嫌。關(guān)于毒邪的認(rèn)識，尤在涇所著《金匱要略心典》認(rèn)為：“毒，邪氣蘊(yùn)結(jié)不解之謂”?！秹凼纻髡妗吩疲骸吧w病之生也，其機(jī)甚微，由積漸而毒始發(fā)”。毒邪的產(chǎn)生不僅因外感邪氣而來，也可因飲食失節(jié)、勞逸失度、久病正虛等內(nèi)生所得，瘀滯日久、邪為之甚，蘊(yùn)久生熱釀毒，毒邪最易腐筋傷脈，此種變化與AS中炎性細(xì)胞浸潤和炎癥反應(yīng)等病理改變有相似之處，瘀毒互結(jié)發(fā)為該病，故活血解毒治法被廣泛用于AS的治療中［3］。應(yīng)用活血、化瘀、解毒功效的中藥或其有效成分對斑塊進(jìn)行干預(yù)，通過相關(guān)研究初步證實解毒活血藥具有穩(wěn)定斑塊的作用，可延緩AS發(fā)生發(fā)展［4-5］。中醫(yī)治療AS以臨床療效為主要體現(xiàn)，以瘀毒理論為依據(jù)治療AS的藥物中，黃連-丹參作為常見的活血解毒藥對治療時常配伍使用，其有效成分黃連素（berberine，BBR）、丹參酮ⅡA（tanshinone ⅡA，TSⅡA）在相關(guān)研究中展示出良好的抗AS作用［6-9］，但其機(jī)制尚未完全明確。

網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)以生物學(xué)、藥理學(xué)和信息網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科結(jié)合的方式，預(yù)測藥物的作用機(jī)制，廣泛應(yīng)用于中醫(yī)藥的現(xiàn)代化研究中，為臨床和基礎(chǔ)提供了初步機(jī)制的探索方法［10］。分子對接基于計算機(jī)模擬方式探討分子間的相互作用，可直觀展示藥物成分與靶點蛋白之間的相互作用關(guān)系，從而補(bǔ)充網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的預(yù)測結(jié)果，從分子水平闡釋中藥有效成分治療疾病的作用機(jī)制［11-12］。本研究通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)及分子對接技術(shù)初步探討黃連素-丹參酮ⅡA中藥有效成分治療AS的作用機(jī)制。

1" 資料與方法

1.1" 黃連素-丹參酮ⅡA靶點的預(yù)測

通過Pubchem（https：//pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/）確定黃連素-丹參酮ⅡA篩選出三維結(jié)構(gòu)，之后將Canonical Smile號輸入SwissTargetPrediction平臺（http：//www.swisstargetprediction.ch/），物種設(shè)置為“Homo sapiens”，從而得到上述藥物的全部潛在靶點。將整理得到的靶點經(jīng)UniProt（https：//www.uniprot.org/）數(shù)據(jù)校準(zhǔn)后，剔除非人源基因，刪除無效重復(fù)靶點，得到標(biāo)準(zhǔn)化的基因名。

1.2" 疾病相關(guān)靶點的獲取

在GeneCards（https：//www.genecards.org/）、OMIM（Online Mendelian Inheritance in Man，https：//omim.org/）、DisGeNET（https：//disgenet.org/）數(shù)據(jù)庫中輸入關(guān)鍵詞“atherosclerosis”進(jìn)行檢索，從而得到與疾病相關(guān)靶點，將3個數(shù)據(jù)庫所有靶點整合在Excel中，剔除重復(fù)基因，經(jīng)UniProt數(shù)據(jù)庫進(jìn)行校正，得到疾病靶點信息。

1.3" “黃連素-丹參酮ⅡA-AS靶點網(wǎng)絡(luò)”的構(gòu)建

將獲得的藥物成分靶點與疾病靶點相互映射繪制Venn圖，從而獲得交集靶點，將結(jié)果導(dǎo)入Cytoscape 3.9.1軟件構(gòu)建“黃連素-丹參酮ⅡA-AS靶點”網(wǎng)絡(luò)，對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)浞治?。網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點代表藥物成分和靶點，邊代表節(jié)點之間的相互作用，通過拓?fù)鋮?shù)度值（Degree值）、中介度（betweenness centrality）和緊密度（closeness centrality）評估節(jié)點重要性。度值是指該節(jié)點相互作用連接、邊的條數(shù)，中介度是指該節(jié)點擔(dān)任其他兩個節(jié)點之間最短路徑橋梁的次數(shù)，緊密度是該節(jié)點到其他節(jié)點最短路徑的平均長度。上述參數(shù)越大表明該節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中越重要，以此找到可能具有作用的藥物成分及靶點。

1.4" 蛋白-蛋白互作（protein-protein interaction，PPI）網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建

為了進(jìn)一步分析治療AS的蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間的相互作用，將藥物-疾病交集靶點上傳至相互作用數(shù)據(jù)庫STRING 11.5（https：//string-db.org/）進(jìn)行PPI網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建［13］；物種設(shè)置為“Homo sapiens”，設(shè)置最低相互作用評分為0.7分，將結(jié)果導(dǎo)入Cytoscape中，并對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)浞治觯谲浖幸怨?jié)點大小和顏色反映度值大小，節(jié)點越大提示度值越大。

1.5" 基因本體（gene ontology，GO）功能、京都基因和基因組百科全書（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，KEGG）通路富集分析

為闡明黃連素-丹參酮ⅡA抗AS的作用環(huán)節(jié)進(jìn)行GO功能和KEGG通路富集分析。將藥物-疾病交集靶點上傳至DAVID數(shù)據(jù)庫（https：//david.ncifcrf.gov/summary.jsp），基因標(biāo)識符選擇OFFICIAL_GENE_SYMBOL，物種設(shè)置為“Homo sapiens”。利用DAVID GO功能從生物過程（biological process，BP）、細(xì)胞成分（cellular component，CC）、分子功能（molecular function，MF）3方面分析抗AS的作用靶蛋白在基因功能中的作用。對藥物-疾病交集靶點進(jìn)行KEGG通路富集分析以獲得黃連素-丹參酮ⅡA抗AS的信號通路。選取GO功能BP、CC、MF各條目前10條，KEGG通路條目與AS有關(guān)的20條通路（P＜0.01）作為黃連素-丹參酮ⅡA抗AS的主要基因功能富集過程和信號通路，預(yù)測其作用機(jī)制，將結(jié)果導(dǎo)入Omicshare（http：//www.omicshare.com/）平臺進(jìn)行可視化分析。

1.6" 分子對接分析

為了進(jìn)一步驗證網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)預(yù)測的核心靶點與黃連素-丹參酮ⅡA之間的結(jié)合活性，將核心靶點與黃連素-丹參酮ⅡA進(jìn)行分子對接。通過RCSB數(shù)據(jù)庫（https：//www.rcsb.org/）獲得靶點蛋白三維晶體結(jié)構(gòu)；利用Openbabel 2.4.1將PubChem數(shù)據(jù)庫下載的黃連素和丹參酮ⅡA結(jié)構(gòu)sdf格式文件轉(zhuǎn)化成pdb格式。使用AutoDock Tools 1.5.6對靶點蛋白進(jìn)行去水、加氫、指定受體處理，并構(gòu)建蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格盒；對藥物小分子加氫、指定配體、檢測并選擇扭轉(zhuǎn)鍵處理。利用AutoDock Vina 1.1.2進(jìn)行對接，以對接結(jié)合能評價配體和受體之間結(jié)合活性，其中對接結(jié)合能＜－17.78 kJ/mol認(rèn)為配體和受體之間具有結(jié)合活性，＜－20.92 kJ/mol表明結(jié)合活性較佳，＜－29.29 kJ/mol表明配體和受體之間具有強(qiáng)烈對接活性［14］。通過PyMOL 2.5.5繪制部分分子對接模型。

2" 結(jié)" 果

2.1" 黃連素-丹參酮ⅡA靶點預(yù)測結(jié)果

通過SwissTargetPrediction預(yù)測黃連素-丹參酮ⅡA的對應(yīng)靶點各105、49個，去除重復(fù)靶點，將整理得到的靶點經(jīng)UniProt蛋白數(shù)據(jù)庫規(guī)范后最終得到靶點147個。

2.2" 黃連素-丹參酮ⅡA與AS的作用靶點

合并GeneCards、OMIM、DisGeNET數(shù)據(jù)庫分別獲得4 920、3、2 044個靶點基因，去重整合后將得到的基因經(jīng)UniProt數(shù)據(jù)庫校正共獲得5 377個與AS相關(guān)的靶點。將黃連素-丹參酮ⅡA的作用靶點與AS的靶點取交集后，獲得95個AS與藥物的交集靶點，為黃連素-丹參酮ⅡA治療AS的交集靶點。詳見圖1。

2.3" 黃連素-丹參酮ⅡA-AS靶點網(wǎng)絡(luò)

將交集靶點導(dǎo)入Cytoscape軟件構(gòu)建“黃連素-丹參酮ⅡA-AS靶點”網(wǎng)絡(luò)。詳見圖2。對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)浞治觯G色方形代表藥物成分黃連素和丹參酮ⅡA，黃色圓圈代表藥物與疾病相互交集靶點，該網(wǎng)絡(luò)包括97個節(jié)點、100條邊。

2.4" 黃連素-丹參酮ⅡA-AS靶點的PPI網(wǎng)絡(luò)

將文件導(dǎo)入Cytoscape軟件繪制PPI網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)包括77個節(jié)點、434條邊。對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)浞治?，以?jié)點大小及顏色反映度值，節(jié)點越大提示度值越大，詳見圖3。將得到的95個交集靶點導(dǎo)入STRING數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行PPI網(wǎng)絡(luò)分析，物種設(shè)置為“Homo Sapiens”，設(shè)置置信度為0.7，可見77個靶基因間共217條相互關(guān)系，詳見圖4。其中原癌基因酪氨酸蛋白激酶（SRC）、磷脂酰肌醇-3-激酶調(diào)節(jié)亞基1（PIK3R1）、磷脂酰肌醇-4，5-二磷酸3-激酶催化亞基α（PIK3CA）、細(xì)胞分裂周期蛋白42（CDC42）、淋巴細(xì)胞特異性蛋白酪氨酸激酶（LCK）、Janus激酶2（JAK2）、Abelson鼠白血病病毒癌基因同源物 1（ABL1）、Ras相關(guān)C3肉毒桿菌毒素底物 1（RAC1）為核心靶點。詳見表1。

2.5" GO功能富集分析

取黃連素-丹參酮ⅡA-AS交集靶點，利用DAVID數(shù)據(jù)庫進(jìn)行GO功能富集分析，共得到506個生物過程，以P＜0.01作為條件篩選丹參-黃連抗AS的顯著GO功能富集共篩選出230條GO條目，其中與BP相關(guān)的GO條目151條，CC相關(guān)的GO條目37條，MF相關(guān)的GO條目42條。分別選取前10條導(dǎo)入Omicshare制作GO功能富集分析柱狀圖（見圖5）和氣泡圖（見圖6），橫軸表示富集到通路上的基因數(shù)目，氣泡大小代表富集到相應(yīng)通路上的基因數(shù)目的多少；顏色深淺代表富集顯著性，由綠到紅代表P逐漸變小，紅色越深代表基因在此條目富集越顯著。BP、CC、MF前10條GO功能信息見表2?？芍S連素-丹參酮ⅡA抗AS的作用機(jī)制可能與蛋白質(zhì)磷酸化（protein phosphorylation）、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)（signal transduction）、對外源刺激的反應(yīng)（response to xenobiotic stimulus）等BP有關(guān)；同時涉及胞漿（cytosol）、細(xì)胞質(zhì)（cytoplasm）、膜（membrane）等細(xì)胞組分的參與，涉及蛋白質(zhì)結(jié)合（protein binding）、ATP結(jié)合（ATP binding）、蛋白激酶活性（protein kinase activity）等MF。

2.6" KEGG通路富集分析

利用DAVID數(shù)據(jù)庫進(jìn)行KEGG通路富集分析，共富集到115條黃連素-丹參酮ⅡA治療AS的相關(guān)通路，根據(jù)P＜0.01篩選出抗AS的通路106條，根據(jù)P值將篩選得到排名居前20條KEGG代謝通路導(dǎo)入Omicshare繪制氣泡圖，橫軸表示富集到通路上的基因數(shù)目表示，氣泡大小代表富集到相應(yīng)通路上的基因數(shù)目的多少，顏色深淺代表顯著性，由綠到紅代表P值逐漸變小，紅色越深代表基因在此條目富集越顯著，詳見圖7。黃連素-丹參酮ⅡA抗AS潛在靶點參與的信號通路主要涉及脂質(zhì)與AS信號通路、神經(jīng)營養(yǎng)素信號通路、磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（AKT）信號通路、血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）信號通路、絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）信號通路、大鼠肉瘤（Ras）信號通路等信號通路。詳見表2。

2.7" 分子對接結(jié)果

將網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)預(yù)測的SRC、PIK3R1、PIK3CA、CDC42、LCK、JAK2、ABL1、RAC1共8個核心靶點與黃連素-丹參酮ⅡA進(jìn)行分子對接。共得到16組受體-配體，對接結(jié)合能見圖8。16組受體-配體結(jié)合能均＜－20.92 kJ/mol，提示結(jié)合活性均較佳，對接結(jié)合能＜－29.29 kJ/mol共12組。其中，與配體小分子黃連素和丹參酮ⅡA對接結(jié)合能是最高的均為受體蛋白SRC，分別為－34.73 kJ/mol和－43.51 kJ/mol，表明黃連素-丹參酮ⅡA與核心靶點SRC之間具有強(qiáng)烈的結(jié)合活性。將預(yù)測度值前4項核心靶點（SRC、PIK3R1、PIK3CA和CDC42）與黃連素-丹參酮ⅡA利用PoyMOL 2.5.5繪制分子對接模式圖，詳見圖9～圖12。對接圖配體-受體蛋白復(fù)合物3D結(jié)構(gòu)中蛋白質(zhì)骨架以管形呈現(xiàn)，各配體呈棒狀著色；2D相互作用模式圖中，蛋白質(zhì)殘基呈圓形，虛線為疏水作用力。

3" 討" 論

AS特征在于斑塊形成導(dǎo)致血管狹窄，不同部位的血管狹窄可能導(dǎo)致不同的問題。AS發(fā)病機(jī)制涉及脂質(zhì)浸潤、內(nèi)皮功能障礙、炎癥反應(yīng)、平滑肌細(xì)胞增殖遷移等［1］。世界衛(wèi)生組織（WHO）統(tǒng)計顯示，AS及冠狀動脈心臟?。╟oronary heart disease，CHD）是全世界常見的死亡原因，患病率不斷增加，預(yù)計在2030年約有2 360萬人患有致命的心肌梗死［15］。

近年來，中醫(yī)藥治療AS臨床效果顯著，陳可冀院士及其團(tuán)隊基于長期臨床及研究提出“瘀毒”理論，認(rèn)為瘀血內(nèi)阻化為有形之灶，壅阻脈絡(luò)導(dǎo)致脈絡(luò)不通，相當(dāng)于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)AS形成過程中脂質(zhì)沉積、血液高黏、血小板活化、血栓形成等；瘀滯日久，邪為之甚，蘊(yùn)久生熱釀毒，毒邪最易腐筋傷脈，與炎性細(xì)胞浸潤等病理改變有相似之處，故活血解毒是AS的重要治法［3］。黃連可清熱燥濕、瀉火解毒；丹參可活血祛瘀、通經(jīng)止痛、清心除煩、涼血消癰。黃連和丹參在治療心系疾病的中醫(yī)方劑中常配伍使用，如《醫(yī)學(xué)簡義》丹參蠲痛方主治厥心痛、《醫(yī)略六書》補(bǔ)心湯治療心神煩熱、《辨證錄》清心丹主治心熱發(fā)狂、《醫(yī)醇剩義》雙解瀉心湯主治寒邪上犯、心氣厥逆作痛、《醫(yī)學(xué)集成》棗仁湯治血不養(yǎng)心之心跳等，且在治療心腦血管疾病的中成藥制劑如寧心安神膠囊、養(yǎng)心氏片、通絡(luò)活血丹等中皆可見黃連和丹參?；陴龆纠碚?，黃連和丹參作為常見的活血解毒藥對常相須為用。隨著技術(shù)發(fā)展，黃連和丹參的有效成分研究越來越多，其藥理作用不斷探索。黃連素和丹參酮ⅡA是以單藥形式應(yīng)用于臨床的有效成分，其抗AS作用正在被不斷探索。

黃連素即小檗堿，在黃連中含量最高［16］。Kong等［6］研究顯示，黃連素通過激活細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶（ERK）通路上調(diào)低密度脂蛋白受體（LDLR）mRNA的轉(zhuǎn)錄從而提高LDLR表達(dá)，降低了高膽固醇病人和高脂血癥倉鼠總膽固醇（TC）和低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）水平，這種不同于傳統(tǒng)降脂藥物他汀的降膽固醇機(jī)制，認(rèn)為黃連素是一種新型降膽固醇藥。Kong等［17］采用黃連素和辛伐他汀連用治療高脂血癥大鼠，發(fā)現(xiàn)二者聯(lián)合使用LDL-C降低了46.2%，較黃連素（26.8%）或辛伐他汀（28.3%）單藥使用降低LDL-C更有效，且在高膽固醇病人中也展示了聯(lián)合用藥的優(yōu)勢，結(jié)果顯示，黃連素不僅可降脂，且與辛伐他汀連用可減少他汀藥物劑量及帶來的不良反應(yīng)。與黃連素聯(lián)合阿托伐他汀預(yù)防AS的結(jié)果一致［18］。Brusq等［19］研究表明，黃連素通過激活肝細(xì)胞中的AMP活化蛋白激酶（AMPK）抑制3-羥基-3-甲基戊二酸單酰輔酶A（HMG-CoA）還原酶，使限速酶HMG-CoA還原酶磷酸化，導(dǎo)致膽固醇生物合成失活抑制膽固醇的合成。一項納入16項隨機(jī)試驗的薈萃分析顯示，黃連素可改善血脂異常病人的血脂譜，降低TC、LDL-C和三酰甘油（TG），單獨使用可升高高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C），降脂療效和安全性較好［20］。

丹參酮ⅡA是丹參酮類化合物中穩(wěn)定的衍生物和結(jié)構(gòu)代表［21］。由于丹參酮ⅡA不易被腸途徑吸收，故研發(fā)了丹參酮ⅡA磺酸鈉（STS），其是丹參酮ⅡA的水溶性衍生物，可提高該藥的生物利用度［22］。一項系統(tǒng)評價結(jié)果顯示，常規(guī)治療聯(lián)合丹參酮ⅡA磺酸鈉治療冠心病全因死亡、心功能和炎性因子變化方面均優(yōu)于常規(guī)治療組，且安全性良好［22］。Tang等［8］研究顯示，丹參酮ⅡA通過降低主動脈氧化型低密度脂蛋白（ox-LDL）水平、下調(diào)A類清道夫受體（SR-A）和血小板糖蛋白Ⅳ（CD36），減少載脂蛋白E基因敲除（ApoE-/-）小鼠的AS病變。丹參酮ⅡA認(rèn)為是安全有效的天然抗炎藥，可抑制ox-LDL誘導(dǎo)的NOD樣受體蛋白3（NLRP3）炎性小體活化發(fā)揮抗AS作用［23］。Robertson等［24］在轉(zhuǎn)基因斑馬魚模型中發(fā)現(xiàn)，丹參酮ⅡA通過誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞凋亡和促進(jìn)中性粒細(xì)胞反向遷移，有效地誘導(dǎo)體內(nèi)炎癥消退。

黃連素和丹參酮ⅡA在研究中均展示了抗AS潛力，二者聯(lián)用可發(fā)揮抗AS作用。本研究預(yù)測可知，黃連素-丹參酮ⅡA抗AS核心靶點主要涉及SRC、PIK3R1、PIK3CA、CDC42、JAK2、RAC1，可能通過AGE-RAGE、脂質(zhì)、神經(jīng)營養(yǎng)素、PI3K/AKT、VEGF、MAPK、Ras信號通路等發(fā)揮作用。將黃連素-丹參酮ⅡA與篩選的8個核心靶點進(jìn)行分子對接，結(jié)合能均＜－20.92 kJ/mol，表明關(guān)鍵靶點和黃連素-丹參酮ⅡA結(jié)合活性較好，其中與黃連素和丹參酮ⅡA對接結(jié)合能是最高的均為靶點蛋白SRC，分別為－34.73 kJ/mol和－43.51 kJ/mol，二者之間具有強(qiáng)烈的結(jié)合活性。

脂質(zhì)代謝過程中產(chǎn)生的晚期糖基化終產(chǎn)物（AGEs），通過AGE-RAGE信號傳導(dǎo)引發(fā)還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）氧化酶的氧化應(yīng)激路徑間接激活SRC。SRC是一種非受體蛋白酪氨酸激酶，蛋白激酶是一類磷酸轉(zhuǎn)移酶，蛋白質(zhì)磷酸化是信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中廣泛存在的一類翻譯修飾，因此，SRC和SRC家族激酶涉及細(xì)胞生物學(xué)的多方面，包括細(xì)胞的發(fā)育、分化、凋亡及免疫應(yīng)答等［25］。SRC家族激酶是最大的非受體酪氨酸激酶家族，由9個家族成員組成，包括原癌基因酪氨酸蛋白激酶（Src）、酪氨酸蛋白激酶Fyn、酪氨酸蛋白激酶Yes、酪氨酸蛋白激酶Frk、B淋巴細(xì)胞激酶（Blk）、FGR原癌基因（Fgr）、造血細(xì)胞激酶（Hck）、淋巴細(xì)胞特異性蛋白酪氨酸激酶（Lck）和酪氨酸蛋白激酶Lyn。這些激酶在廣泛的細(xì)胞類型中表達(dá)，并響應(yīng)細(xì)胞外和細(xì)胞內(nèi)信號［26］。SRC在AS的發(fā)展中發(fā)揮多效性作用，通過與SH2和SH3結(jié)構(gòu)域相互作用，經(jīng)過多種信號傳導(dǎo)途徑促進(jìn)細(xì)胞增殖、遷移、氧化應(yīng)激和基因表達(dá)［27］。SRC在巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的天然免疫中發(fā)揮多種作用，如吞噬、產(chǎn)生炎性細(xì)胞因子/介質(zhì)、誘導(dǎo)細(xì)胞遷移等，表明SRC在巨噬細(xì)胞的功能激活中發(fā)揮著關(guān)鍵作用［28］。ox-LDL刺激后，SRC通過與巨噬細(xì)胞和單核細(xì)胞表面的Toll樣受體4相互作用，促進(jìn)載脂泡沫細(xì)胞的形成［26］。SRC可增加內(nèi)皮細(xì)胞通透性，黏附連接破壞和單核細(xì)胞向內(nèi)皮下區(qū)域的遷移過程［27］。SRC下游的信號包括Ras/Raf/ERK細(xì)胞分裂途徑和PI3K/AKT細(xì)胞存活途徑［29］，進(jìn)而可活化核因子κB（NF-κB）促進(jìn)炎性因子釋放、單核細(xì)胞遷移和活化等炎癥反應(yīng)加速AS。NF-κB活化認(rèn)為是AS和巨噬細(xì)胞中炎癥基因表達(dá)的主開關(guān)［30］。

PI3K/AKT通路可調(diào)控多種細(xì)胞功能，PI3K可催化細(xì)胞膜上磷脂酰肌醇-3，4，5-三磷酸（PIP3）的產(chǎn)生，PIP3又可充當(dāng)?shù)诙€信使激活A(yù)KT，AKT通過磷酸化參與細(xì)胞凋亡、蛋白質(zhì)合成、代謝和細(xì)胞周期的底物控制關(guān)鍵的細(xì)胞過程［31］。有研究表明，PI3K/AKT信號傳導(dǎo)參與AS的炎癥和細(xì)胞凋亡［32］，PIK3R1可負(fù)調(diào)控PI3K/AKT的激活，抑制PI3KR1表達(dá)，增強(qiáng)PI3K、AKT磷酸化［33］。PIK3CA突變可增強(qiáng)PI3K催化活性［34］。Rho蛋白家族在調(diào)控細(xì)胞骨架蛋白中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，主要成員包括RhoA、Rac1和CDC42等［35］。Rho/Rho激酶系統(tǒng)參與冠狀動脈AS、心律失常和其他心血管疾病的發(fā)生和發(fā)展［36］。CDC42可參與巨噬細(xì)胞激活，促進(jìn)血管炎癥和AS進(jìn)展［36］。Janus激酶/信號轉(zhuǎn)導(dǎo)子和轉(zhuǎn)錄激活子（JAK/STAT）信號通路控制參與炎癥反應(yīng)過程，JAK/STAT信號通路主要由JAK、STAT和酪氨酸激酶相關(guān)受體組成，JAK2/STAT3作為JAK/STAT重要成員，通過激活通路保護(hù)缺血心?。?7］，抑制JAK/STAT信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，降低炎性因子水平，減少粥樣斑塊形成，延緩AS的進(jìn)展［38］。

4" 小" 結(jié)

綜上所述，本研究基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)預(yù)測了黃連素-丹參酮ⅡA可能通過SRC、PIK3R1、PIK3CA、CDC42等多靶點，作用于脂質(zhì)、PI3K/AKT、VEGF、MAPK、Ras等多信號通路發(fā)揮抗AS作用；分子對接結(jié)果顯示黃連素-丹參酮ⅡA與預(yù)測的核心靶點結(jié)合活性較好，從分子層面增強(qiáng)了預(yù)測意義，為今后治療AS提供了潛在的靶點依據(jù)。本研究的預(yù)測結(jié)果需在今后基礎(chǔ)和臨床研究中進(jìn)行探索和驗證。

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（收稿日期：2024-02-04）

（本文編輯薛妮）