基于网络药理学预测甘草减低附子对证使用后的毒性的分子机制

来源 :中国毒理学会第七次全国毒理学大会暨第八届湖北科技论坛 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xinlingbing
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  [目的]我们前期研究发现,附子对证使用后毒性减低,但仍存在一定毒性.这种毒性的血清代谢标志物以三甲铵乙内酯上调和磷脂酰胆碱下调为特征(J Proteome Res.2013,12(1): 513-24.Mol Biosyst.2014,10(9): 2305-16.).基于以往结果,本研究探索甘草对"对证使用附子后的毒性"减低的分子机制.[材料和方法]参考《中药大辞典(第二版)》查找甘草的化学成分;在中药系统药理学分析平台(TCMSP)中,根据各个成分的ADME性质确定它们的成药性和类药性,从而遴选出甘草的活性成分,参数设置:2≤脂水分布系数(AlogP)≤6,氢键供体数(Hdon)≥1,氢键受体数(Hacc)≥1,可旋转键数(RBNM)<10,拓扑分子极性表面积(TPSA)<60,口服生物利用度(OB)≥30,血脑屏障系数(BBB)≥0.3,半衰期(HL)≥8h;从美国国家卫生研究所(NIH)的小分子生物活性数据库PubChem(http://pubchem.Ncbi.him.nih.gov)中检索遴选的活性成分对应的人类靶蛋白;把上述附子毒性标志物和甘草靶蛋白分别导入生物信息网络分析平台(IPA),采用Network analysis和Canonical pathway analysis功能模块分别构建它们相关的分子网络及生物学通路;通过映射比较分析,得到甘草靶蛋白与附子毒性标志物的分子网络关系.[结果]甘草靶蛋白G蛋白信号调节因子4(RGS4)是抑制附子所致心率失常的位点,它的下调能够修正与附子毒性相关的Gα信号通路的扰动;另外,核糖体40S小亚基S6蛋白激酶(p70S6K)信号通路中微管相关蛋白tau(MAPT)上调和内皮素-1(ET-1)信号通路中半胱天冬酶-凋亡相关半胱氨酸肽酶3(CASP3)下调,是甘草抑制附子所致肝肾损伤相关的通路和靶蛋白变化特征.[结论]甘草减低"对证使用附子后的毒性"可能与调控3个关键分子(RGS4、MAPT和CASP3)和3条信号通路(Gαq,p70S6K和ET-1)有关;本研究为下一步分子生物学实验验证找到了切入点,为进一步附子对证配伍减毒研究奠定了基础.
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