基于网络药理学研究杜仲抗骨质疏松的分子机制

摘要：

目的:基于网络药理学探究杜仲抗骨质疏松可能的分子机制.方法:采用活性成分筛选、靶点预测技术,结合生物信息学手段,预测杜仲防治骨质疏松症的作用靶点,并进行信号通路富集分析,从而探讨其治疗骨质疏松症的分子机制.结果:杜仲在TCMSP数据库中共检索到94个相应成分,根据口服生物利用度(oral bioavailability,OB)和药物相似性(drug-likeness,DL)参数共筛选到25个入血活性成分,同时利用相关靶点预测技术,共获得101个预测靶点.通过对GEO芯片数据库的基因芯片进行二次挖掘分析,共获取124个明显的差异基因;在疾病基因相关数据库共检索到356个与骨质疏松症发生、发展密切相关的已知靶点基因.利用cytoscape构建并合并活性成分及疾病的蛋白质相互作用关系网络,通过网络拓扑分析共筛选出232个关键基因;ClueGO富集分析显示,杜仲除与直接作用于骨质疏松症关键节点涉及的信号通路,如Wnt信号通路、NF-kappa B信号通路、FoxO信号通路等有关,还对P13K-Akt信号通路、GnRH信号通路、甲状腺素信号通路、雌激素信号通路等同时进行调控.结论:杜仲治疗骨质疏松症具有多成分、多靶点的特点;其主要通路不仅可能直接参与骨重建的细胞分化,调节成骨、破骨代谢平衡,还可能通过全身其他系统,如循环系统、神经系统等来干预和影响骨微环境,与目前抗骨质疏松的作用机制相符合.

关键词：杜仲、骨质疏松症、网络药理学、生物信息学、分子机制、信号通路

所属期刊栏目：20

资助基金：山东省自然科学基金项目ZR2017LH067

在线出版日期：2018-09-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：936-942