Front Pharmacol：牛膝-续断抗骨质疏松作用机制的网络药理学与实验研究
2023-10-21 MedSci原创 MedSci原创 发表于上海
通过网络药理学、分子对接、分子动力学模拟和实验验证等手段探讨牛膝-续断(AB-DA)药对治疗骨质疏松症的治疗化合物及其潜在机制。
背景：骨质疏松症是一种常见的骨代谢疾病，其特征是骨密度降低，导致多种并发症，显著影响患者的生活质量。牛膝-续断(AB-DA)药对是治疗骨质疏松症的常用中药配伍。该研究旨在通过网络药理学、分子对接、分子动力学模拟和实验验证等手段探讨AB-DA的治疗化合物及其潜在机制。
方法：从中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)、中药信息库(TCM-ID)、TCM@Taiwan数据库、BATMAN-TCM及相关文献中收集鉴定出的AB-DA化合物。以“口服生物利用度(OB)≥30，药物相似度(DL)≥0.18”为标准筛选主要生物活性成分。使用PharmMapper和SwissTargetPrediction网站预测潜在靶点，而从GeneCards、DisGeNET和OMIM数据库获得疾病（骨质疏松症）相关靶点。
利用PPI网络和KEGG/GO富集分析分别在STRING和metscape数据库中筛选核心靶点和途径。利用Cytoscape软件构建药物-化合物-靶标-通路-疾病网络，显示核心调控机制。分子对接和动力学模拟技术探讨了核心化合物与靶点结合的可靠性和稳定性。通过体外和体内验证实验，探讨西托糖苷的抗骨质疏松作用及其机制。
结果：共获得31个化合物，83个潜在的抗骨质疏松靶点。PPI分析揭示了几个枢纽靶点，包括AKT1、CASP3、EGFR、IGF1、MAPK1、MAPK8和MAPK14。GO/KEGG分析表明MAPK级联(ERK/JNK/p38)是参与治疗骨质疏松症的主要途径。
D-C-T-P-T网络显示了主要由环烯醚萜类、类固醇和类黄酮组成的治疗性化合物，如西托糖苷、马钱子酸和β-蜕皮甾酮。分子对接和动力学模拟分析证实了核心化合物与靶点之间具有很强的结合亲和力和稳定性。此外，验证实验显示了抗骨质疏松作用的初步证据。
结论：该研究确定环烯醚萜、类固醇和黄酮类化合物是AB-DA治疗骨质疏松症的主要治疗化合物。潜在的机制可能涉及靶向核心MAPK级联(ERK/JNK/p38)靶标，如MAPK1，MAPK8和MAPK14。体内实验初步验证了西托糖苷的抗骨质疏松作用。需要进一步深入的实验研究来验证AB-DA在临床治疗骨质疏松症中的治疗价值。
原始出处：
Li T, Li W, Guo X, Tan T, Xiang C, Ouyang Z. Unraveling the potential mechanisms of the anti-osteoporotic effects of the Achyranthes bidentata-Dipsacus asper herb pair: a network pharmacology and experimental study. Front Pharmacol. 2023;14:1242194. Published 2023 Oct 2. doi:10.3389/fphar.2023.1242194
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