管慶霞,楊芳芳,楊志平,聶澤卉,周小影,林澤榆,陳忠新,鄒淑君
(黑龍江中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150040)
逍遙丸的前身為逍遙散,其在《太平惠民和劑局方》首次被記載,由柴胡、當(dāng)歸、白術(shù)、芍藥、茯苓、甘草、薄荷、生姜八味藥組成。治血虛勞倦,五心煩熱,肢體疼痛,頭目昏重,心忪頰赤,口燥咽干,發(fā)熱盜汗,減食嗜臥,及血熱相搏,月水不調(diào),臍腹脹痛,寒熱如瘧。又療室女血弱陰虛,榮衛(wèi)不和,痰嗽潮熱,肌體羸瘦,漸成骨蒸,此方常用來(lái)疏肝解郁、婦科調(diào)經(jīng)。方中柴胡為君藥,行其疏肝解郁之功。當(dāng)歸為臣藥,養(yǎng)血和血皆可理氣;白芍亦為臣藥,養(yǎng)血柔肝皆可斂陰;當(dāng)歸、白芍與柴胡共用,補(bǔ)肝和肝,血和可以達(dá)到肝和之效,血液充營(yíng)則起到柔肝之功,共同作為臣藥起作用。白術(shù)、茯苓、甘草共為佐藥,既健脾又益氣,既能實(shí)土以御木侮,且使?fàn)I血生化有源。薄荷少許,疏肝散熱兼行氣;生姜溫中散寒,辛散解郁,兩者為佐藥。柴胡為肝經(jīng)引經(jīng)藥,又是方中的使藥。逍遙丸在臨床上可用于治療婦科疾病、免疫疾病、肝臟疾病、應(yīng)激性損傷、內(nèi)分泌疾病、神經(jīng)疾病等,療效確定[1]?,F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明,逍遙丸可以通過(guò)使乳腺增生大鼠 ER、PR、ERK含量明顯升高[2]、血清雌二醇(E2)和孕酮(P)水平顯著降低[3]來(lái)達(dá)到治療乳腺增生疾病的效果。乳腺疾病占所有乳腺疾病的 70%以上,與內(nèi)分泌紊亂、激素敏感性提高有關(guān),西醫(yī)尚沒(méi)有療效顯著的方法[4-5]。近年來(lái),隨著中藥對(duì)乳腺增生臨床療效的研究不斷深入[6-8],中醫(yī)藥對(duì)乳腺疾病的療效越發(fā)顯著確切,中醫(yī)在乳腺增生疾病治療機(jī)制方面具有很大的探究空間。
在探索中藥作用于人體的機(jī)制過(guò)程中,人們引入了網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)更加便捷直觀地了解到藥物作用過(guò)程,可以為優(yōu)化用藥過(guò)程提供基礎(chǔ)。劉琳[9]等運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析了逍遙丸治療抑郁癥的作用機(jī)制,楊萍[10]等運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析了逍遙丸治療認(rèn)知障礙的作用機(jī)制,陳銘泰[11]等運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析了逍遙散治療動(dòng)脈粥樣硬化和抑郁癥“異病同治”的作用機(jī)制。逍遙丸對(duì)于乳腺增生的研究日漸深入,但是對(duì)于其機(jī)制的闡述尚不完全。本課題組利用逍遙丸有效活性成分和乳腺增生潛在靶點(diǎn),擴(kuò)充逍遙丸對(duì)乳腺疾病治療機(jī)制探究,有利于新劑型的研發(fā)和藥物新用途的開(kāi)發(fā)。
以口服生物利用度(Oral bioavailability,OB)和藥物相似度(Drug likeness,DL)作為篩選條件,在中藥系統(tǒng)藥理學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)和分析平臺(tái)[12](Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP,http://tcmspw.com/tcmsp.php)中,以白芍、炒白術(shù)、薄荷、柴胡、當(dāng)歸、茯苓、甘草和生姜為關(guān)鍵詞,成分篩選條件為 OB≥30%,DL≥0.18,篩選 8味中藥所含化學(xué)活性成分,將納入的化合物成分通過(guò) TCMSP數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行成分的靶點(diǎn)預(yù)測(cè)。利用Uniprot蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)(Universal Protein,https://www.uniprot.org/)將預(yù)測(cè)出的蛋白質(zhì)靶點(diǎn)和基因信息進(jìn)行規(guī)范。
以“hyperplasia of mammary glands”為關(guān)鍵詞,在 GeneCards[13]數(shù)據(jù)庫(kù)(https://www.genecards.org/),NCBI基因數(shù)據(jù)庫(kù)[14](https://www.ncbi.nlm.nih.gov/)以及 OMIM 數(shù)據(jù)庫(kù)[15](http://ctdbase.org/)中,其中,GeneCards數(shù)據(jù)庫(kù)根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中score進(jìn)行中位值的篩選以獲得更相關(guān)的靶點(diǎn),將乳腺增生疾病相關(guān)靶點(diǎn)進(jìn)行匯總,并利用Uniprot蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)將得到的靶點(diǎn)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)基因名。
將篩選出的逍遙丸有效成分靶點(diǎn)與乳腺增生疾病靶點(diǎn)輸入韋恩圖制作軟件Venny 2.1(https://www.genecards.org/)中,通過(guò)映射構(gòu)建韋恩圖得到交集基因,可以由所得到的交集基因推斷得到逍遙丸發(fā)揮作用的節(jié)點(diǎn),作為藥物作用于疾病的預(yù)測(cè)靶點(diǎn)進(jìn)行下面的通路富集分析。
將藥物疾病共有靶點(diǎn)輸入 String數(shù)據(jù)庫(kù)[16](https://string-db.org/)進(jìn)行PPI網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,將生物種類設(shè)定為“Homo sapiens”,可信度>0.9,獲得PPI網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),并將所得信息導(dǎo)入cytoscape軟件進(jìn)行相互作用網(wǎng)絡(luò)的繪制和進(jìn)一步分析。
1.4.1 拓?fù)浞治?/p>
拓?fù)浞治?,通過(guò)degree排序,選取分值大于平均分的基因作為關(guān)鍵靶將PPI網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)入Cystoscape 3.8.0[17]中,通過(guò)NetworkAnalyzer工具進(jìn)行分析。
1.4.2 MCODE聚類分析
本研究通過(guò)MCODE分析進(jìn)行關(guān)鍵基因的篩選。將已經(jīng)構(gòu)建好的PPI網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)入Cytoscape3.6.0中,打開(kāi)MCODE模塊進(jìn)行基因簇的分析以及核心靶點(diǎn)的篩選。
以納入的成分、治療疾病以及作用靶點(diǎn)為基礎(chǔ),導(dǎo)入 cytoscape 3.8.0中,構(gòu)建了成分-疾病-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)圖,從而更好的理解成分,疾病以及相應(yīng)靶點(diǎn)之間的復(fù)雜相互作用關(guān)系。
將成分-疾病-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)圖,導(dǎo)入cytoscape 3.8.0中進(jìn)行拓?fù)浞治?。將成分進(jìn)行degree的排序,大于平均度值的被篩選為關(guān)鍵成分。
將藥物疾病共有靶點(diǎn)進(jìn)行京都基因(GO)富集分析和基因組百科全書(KEGG)通路富集分析,將物種類設(shè)定為“Homo sapiens”,引用String數(shù)據(jù)庫(kù),將校正P值≤0.05的項(xiàng)目進(jìn)行篩選,獲取數(shù)據(jù)并繪制氣泡圖和條形圖。GO富集分析使用 R 3.6.3軟件,安裝并引用 clusterProfiler,enrichplot,ggplot2包,進(jìn)行柱狀圖和氣泡圖繪制。KEGG通路富集分析使用 R 3.6.3,安裝并引用clusterProfiler包后,進(jìn)行柱狀圖和氣泡圖繪制。
將成分-疾病-通路-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)文件導(dǎo)入Cytoscape 3.8.0進(jìn)行通路網(wǎng)絡(luò)圖的繪制。更直觀地展示中藥活性成分在治療乳腺增生過(guò)程中的多成分-多靶點(diǎn)的作用特點(diǎn)。
利用ChemOffice軟件構(gòu)建關(guān)鍵活性成分的3D結(jié)構(gòu),將格式保存為pdb。在PDB數(shù)據(jù)庫(kù)(http://www.rcsb.org)下載 AKT1(PDB ID:6HHG)、MAPK1(PDB ID:3QYZ)、JUN(PDB ID:2P33)、MAPK3(PDB ID:6GES)、STAT3(PDB ID:5AX3)的晶體結(jié)構(gòu)。運(yùn)用AutoDock Tools 1.5.6軟件對(duì)其進(jìn)行去水,加氫,分離配體等處理后保存為pdqt格式,藥物關(guān)鍵活性成分處理后同亦保存為pdqt格式。使用 AutoDock vina軟件進(jìn)行分子對(duì)接,并用Pymol軟件進(jìn)行可視化分析對(duì)接構(gòu)象。
通過(guò) TCMSP數(shù)據(jù)庫(kù)(https://tcmspw.com/tcmsp.php)檢索白芍、炒白術(shù)、薄荷、柴胡、當(dāng)歸、茯苓、甘草和生姜的化合物成分。成分篩選條件為OB≥30%,DL≥0.18。將納入的化合物成分通過(guò) TCMSP數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行成分的靶點(diǎn)預(yù)測(cè)。經(jīng)匯總刪重后,白芍獲得 13個(gè)化合物成分,78個(gè)靶點(diǎn);白術(shù)獲得7個(gè)化合物成分,16個(gè)靶點(diǎn);薄荷獲得 10個(gè)化合物成分,97個(gè)靶點(diǎn);柴胡獲得17個(gè)化合物成分,176個(gè)靶點(diǎn);當(dāng)歸獲得2個(gè)化合物成分,51個(gè)靶點(diǎn);茯苓獲得 15個(gè)化合物成分,23個(gè)靶點(diǎn);甘草獲得93個(gè)化合物成分,215個(gè)靶點(diǎn);生姜獲得5個(gè)化合物成分,54個(gè)靶點(diǎn)。
在GeneCards數(shù)據(jù)庫(kù)(https://www.genecards.org/),NCBI基因數(shù)據(jù)庫(kù)[3](https://www.ncbi.nlm.nih.gov/)以及OMIM數(shù)據(jù)庫(kù)[4](http://ctdbase.org/)中以“hyperplasia of mammary glands”為關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索,經(jīng)檢索,在GeneCards數(shù)據(jù)庫(kù)檢索到2261條相關(guān)基因,NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)獲得6個(gè)基因,OMIM數(shù)據(jù)庫(kù)獲得455個(gè)靶點(diǎn)。將這3個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的基因合并刪重之后,得到2 678個(gè)乳腺增生相關(guān)基因。
將篩選出的藥物靶點(diǎn)與疾病靶點(diǎn)輸入韋恩圖制作軟件Venny 2.1,得到169個(gè)共有靶點(diǎn),見(jiàn)圖1。作為藥物作用于疾病的預(yù)測(cè)靶點(diǎn)進(jìn)行下面的通路富集分析。
圖1 藥物靶點(diǎn)-疾病靶點(diǎn)韋恩圖Fig. 1 Venn diagram of targets of herbs and disease
將藥物疾病共有靶點(diǎn)輸入 String數(shù)據(jù)庫(kù)(https://string-db.org/cgi/input.pl)進(jìn)行 PPI網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,將生物種類設(shè)定為“Homo sapiens”,可信度>0.9,得到 PPI網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)中有 169個(gè)節(jié)點(diǎn),698條邊,平均度值為 8.26。圖2為 string網(wǎng)站導(dǎo)出的 PPI網(wǎng)絡(luò)圖(圖2中的節(jié)點(diǎn)越大,顏色越紅,表示度值越大,線越粗表示 edge betweenness越大)。圖3為cytoscape軟件繪制出的PPI網(wǎng)絡(luò)圖。
圖2 STRING平臺(tái)所做的乳腺增生和逍遙丸共有靶點(diǎn)PPI網(wǎng)絡(luò)Fig. 2 PPI network of hyperplasia of mammary glands target and XiaoYaoWan target from STRING
圖3 Cytoscape軟件所做的乳腺增生和逍遙丸共有靶點(diǎn)PPI網(wǎng)絡(luò)Fig. 3 PPI network of hyperplasia of mammary glands target and XiaoYaoWan target from Cytoscape
2.4.1 拓?fù)浞治?/p>
拓?fù)浞治?,通過(guò)degree排序,選取分值大于平均分的基因作為關(guān)鍵靶將PPI網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)入Cystoscape 3.8.0中,通過(guò)NetworkAnalyzer工具進(jìn)行點(diǎn),總共篩選出個(gè)56關(guān)鍵靶點(diǎn),將前20個(gè)靶點(diǎn)使用R 3.6.3進(jìn)行圖片繪制,其中橫坐標(biāo)為每個(gè)靶點(diǎn)的度值,見(jiàn)圖4。這30個(gè)核心蛋白是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的靶心,是逍遙丸治療乳腺增生的潛在靶點(diǎn)。
圖4 度值排名前20的靶點(diǎn)Fig. 4 Top 20 targets with degree values
2.4.2 MCODE聚類分析
本研究通過(guò)MCODE分析[18]進(jìn)行關(guān)鍵基因的篩選。將已經(jīng)構(gòu)建好的 PPI網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)入 Cytoscape 3.6.0中,打開(kāi)MCODE模塊進(jìn)行基因簇的分析以及核心靶點(diǎn)的篩選。總共得到7個(gè)基因簇和5個(gè)核心基因,核心基因?yàn)?HTR2A,IL2,TOP2A,PCNA,MMP1。具體信息見(jiàn)表1。
表1 MCODE聚類分析詳細(xì)信息表Table 1 MCODE cluster analysis details table
續(xù)表1
為了更好的理解成分,疾病以及相應(yīng)靶點(diǎn)之間的復(fù)雜相互作用關(guān)系,作者以納入的成分、治療疾病以及作用靶點(diǎn)為基礎(chǔ),構(gòu)建了成分-疾病-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)圖,導(dǎo)入cytoscape 3.8.0中進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)圖的繪制。所構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)見(jiàn)圖5。
圖5 逍遙丸“成分-疾病-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)Fig. 5 “Ingredient-disease-target” network of XiaoYaoWan
在cytoscape 3.8.0中將成分-疾病-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)圖導(dǎo)入進(jìn)行拓?fù)浞治?,成分按照degree排序,大于平均度值的為關(guān)鍵成分,并且degree值越高成分越重要。詳細(xì)信息見(jiàn)表2。關(guān)鍵成分有槲皮素(quercetin)、山奈酚(kaempferol)、葉黃素(luteolin)、柚皮素(naringenin)、甘草酮 a(licochalcone a)、7-甲氧基-2-甲基異黃酮(7-Methoxy-2-methyl isoflavone)、芒柄花素(formononetin)、醋栗素(acacetin)等,可能是逍遙丸治療乳腺增生發(fā)揮作用的主要活性成分。
表2 關(guān)鍵成分信息表Table 2 Table of key ingredient information
續(xù)表2
將藥物疾病共有靶點(diǎn)進(jìn)行 GO的生物過(guò)程(biological process,BP)、分子功能(molecular function,MF)、細(xì)胞組分(cell component,CC)富集,引用String數(shù)據(jù)庫(kù),將校正P值≤0.05的項(xiàng)目進(jìn)行篩選,總共富集到2 328條生物過(guò)程,160項(xiàng)分子功能相關(guān),47項(xiàng)細(xì)胞組成相關(guān),結(jié)果見(jiàn)圖6~7。分析發(fā)現(xiàn)逍遙丸治療乳腺增生的生物過(guò)程中位于前列的有氧化應(yīng)激反應(yīng)、細(xì)胞對(duì)化學(xué)應(yīng)激的反應(yīng)、對(duì)類固醇激素的響應(yīng)、對(duì)脂多糖的響應(yīng)、對(duì)細(xì)菌起源分子的響應(yīng)、活性氧代謝過(guò)程、細(xì)胞對(duì)氧化應(yīng)激的反應(yīng)等過(guò)程;細(xì)胞組成位于前列的是膜筏、膜微域、囊泡、平滑肌細(xì)胞的小凹等;其分子功能中位于前列的是結(jié)合跟 DNA相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子、結(jié)合跟RNA聚合酶2-特定的DNA相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子、結(jié)合細(xì)胞因子受體、細(xì)胞因子活性、核受體活性等。
圖6 富集分析柱狀圖Fig. 6 Enrichment analysis histogram
圖7 GO富集分析氣泡圖Fig. 7 GO Enrichment analysis bubble diagram
將藥物疾病共有靶點(diǎn)進(jìn)行KEGG通路富集分析,引用String數(shù)據(jù)庫(kù),將校正P值≤0.05的項(xiàng)目進(jìn)行篩選,總共富集到166條信號(hào)通路,分析結(jié)果見(jiàn)圖8、圖9。主要包括糖尿病并發(fā)癥的AGE-RAGE信號(hào)通路、TNF信號(hào)通路、IL-17信號(hào)通路、TH17細(xì)胞分化、流體剪切應(yīng)力與動(dòng)脈粥樣硬化等信號(hào)通路,揭示了逍遙丸通過(guò)不同靶點(diǎn)作用于不同的通路來(lái)治療乳腺增生。乙肝、丙肝、卡波西肉瘤相關(guān)皰疹病毒感染、前列腺癌、麻疹、人巨細(xì)胞病毒感染提示逍遙丸可能對(duì)其他疾病的治療也有效,這也體現(xiàn)了異病同治的原則。
圖8 KEGG通路富集分析柱狀圖Fig. 8 KEGG pathway Enrichment analysis histogram
圖9 KEGG通路富集分析氣泡圖Fig. 9 KEGG pathway Enrichment analysis bubble diagram
將成分-疾病-通路-靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)文件導(dǎo)入Cytoscape 3.8.0得到如圖10所示網(wǎng)絡(luò)圖,表明逍遙丸可能通過(guò)多成分、多靶點(diǎn)、多通路抑制乳腺增生的發(fā)生、發(fā)展。
圖10 逍遙丸“成分-疾病-通路-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)Fig. 10 “Ingredient-disease-pathway-target” network of XiaoYaoWan
關(guān)鍵活性成分與核心靶點(diǎn)進(jìn)行分子對(duì)接驗(yàn)證結(jié)果現(xiàn)實(shí)分子對(duì)接結(jié)合能均為負(fù)值,說(shuō)明受體與配體可自發(fā)結(jié)合。親和能越高,結(jié)合越差;反之,親合能越低,結(jié)合越好。根據(jù)小分子與靶點(diǎn)對(duì)接的親和能結(jié)果,可發(fā)現(xiàn)核心活性成分與關(guān)鍵靶點(diǎn)均有較好的結(jié)合能,說(shuō)明中藥在發(fā)揮臨床療效中多成分多靶點(diǎn)的特質(zhì)。
表3 關(guān)鍵靶點(diǎn)對(duì)接結(jié)果Table 3 Molecular docking result of the key targets
圖11 逍遙丸中核心成分的分子對(duì)接模式圖Fig. 11 Molecular docking mode diagram of core components in Xiaoyao Pills
乳腺增生在中醫(yī)學(xué)中屬于“乳癖”范疇,具體表現(xiàn)有乳房疼痛、有腫塊、液體溢出,情志和月經(jīng)周期也會(huì)有波動(dòng),在臨床乳房疾病中發(fā)生率最高,并且乳腺增生嚴(yán)重很有可能發(fā)展為乳腺癌[19]。目前西醫(yī)治療乳腺增生主要有三苯氧胺、他莫昔芬、托瑞米芬[20],中醫(yī)治療乳腺增生主要有逍遙散、柴胡疏肝散、乳癖散等。蘇炯強(qiáng)[21]等以負(fù)性情緒評(píng)分、乳房疼痛評(píng)分、乳房腫塊大小為指標(biāo)研究發(fā)現(xiàn)逍遙散組治療乳腺增生療效高于常規(guī)西藥組,揭示逍遙散治療乳腺增生療效確切,但是關(guān)于逍遙散治療乳腺增生機(jī)制尚不明確。本課題組以網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)為基礎(chǔ),構(gòu)建了“成分-疾病-通路-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò),直觀科學(xué)地分析了逍遙丸對(duì)乳腺增生的作用機(jī)制。
選取所得到的關(guān)鍵靶點(diǎn)的前5個(gè)分別是STAT3、AKT1、MAPK1、JUN、MAPK3。在人類基因自我更新過(guò)程中,STAT3發(fā)揮著重要的作用,陳英杰等[22]研究發(fā)現(xiàn) STAT3在乳腺增生和三陰性乳腺癌組織中顯著表達(dá),并且其表達(dá)具有顯著差異。AKT1可以促進(jìn)正常乳腺細(xì)胞的生長(zhǎng),抑制其凋亡,進(jìn)而對(duì)乳腺增生產(chǎn)生治療作用[23]。MAPK信號(hào)通路通過(guò)調(diào)節(jié)下游產(chǎn)物活性,影響炎癥細(xì)胞黏附血管內(nèi)皮、在炎癥部位激活并釋放炎癥因子以及凋亡過(guò)程[24],從而在乳腺增生治療過(guò)程中發(fā)揮作用。其中 MAPK1能參與到早期乳腺組織的增殖分化過(guò)程中,在卵巢和乳腺上皮細(xì)胞中的研究表明抑制 MAPK1進(jìn)入細(xì)胞核會(huì)導(dǎo)致上皮細(xì)胞生長(zhǎng)受到抑制,下調(diào)的 MAPK1也容易促進(jìn)細(xì)胞凋亡[25-26]。上述這些靶點(diǎn)的明確為治療乳腺增生藥物新劑型和體內(nèi)藥動(dòng)學(xué)研究提供了依據(jù)。
HTR2A、IL2、TOP2A、PCNA、MMP1為該藥治療乳腺增生的核心基因。王齊敏[27]通過(guò)沉默MMP-1基因,發(fā)現(xiàn)其可以抑制乳腺癌細(xì)胞的侵襲、增殖,進(jìn)而對(duì)三陰性乳腺癌治療作用。PCNA表達(dá)僅限于細(xì)胞核內(nèi),是一種細(xì)胞增殖蛋白,可以反應(yīng)細(xì)胞增殖的活性[28]。很大一部分乳腺癌患者群體會(huì)擴(kuò)增或過(guò)量表達(dá)出 TOP2A型基因[29]。IL2在免疫調(diào)節(jié)中起著重要作用,其是輔助性 T淋巴細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子。Chulpanova[30]等通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)細(xì)胞松弛素B誘導(dǎo)過(guò)表達(dá)IL2的的人間充質(zhì)干細(xì)胞膜泡能夠刺激CD8 T細(xì)胞殺傷三陰性乳腺癌細(xì)胞,說(shuō)明其在乳腺中有一定的表達(dá)并且能夠發(fā)揮抗癌作用。Hejazi[31]等以HTR2A等為指標(biāo)得出5-羥色胺受體拮抗劑可能成為治療乳腺癌細(xì)胞的新途徑,說(shuō)明 HTR2A在乳腺組織中有表達(dá)。由文獻(xiàn)及網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)結(jié)果可知,乳腺增生和乳腺癌有很密切的聯(lián)系,這也為乳腺癌預(yù)防及檢查提供了一定依據(jù)。
槲皮素(quercetin)、山奈酚(kaempferol)、葉黃素(luteolin)、柚皮素(naringenin)、甘草酮a(licochalcone a)為治療乳腺增生的關(guān)鍵成分。槲皮素是一種天然的黃酮醇類化合物,具有顯著的抗氧化作用,其可提高超氧化物歧化酶(SOD)活性,增強(qiáng)模式生物和非模式生物的氧化應(yīng)激能力[32]。山奈酚也是黃酮醇類化合物,且與槲皮素結(jié)構(gòu)相似,亦有抗氧化作用,具有消除自由基功能[33]。葉黃素是一種類胡蘿卜素,蘭芳[34]等研究發(fā)現(xiàn)葉黃素組小鼠組織內(nèi)超氧化物歧化酶(SOD)活性升高,進(jìn)而發(fā)揮抗氧化作用;可通過(guò)減少對(duì)免疫細(xì)胞細(xì)胞膜等的損害,提高免疫力;可誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡[35],根據(jù)相關(guān)報(bào)道,對(duì)細(xì)胞增殖和凋亡的調(diào)節(jié)是中藥參與乳腺增生治療過(guò)程中的主要環(huán)節(jié)[36]。柚皮苷是一種天然雙氫黃酮類化合物,Song等[37]通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)推斷出柚皮苷能通過(guò)調(diào)節(jié)VEGF/VEGFR-2通路來(lái)激發(fā)血管再生,而乳腺增生需要的營(yíng)養(yǎng)大多從血管獲得,這與治療乳腺增生機(jī)制相違背,但是其亦有抗氧化、抗炎的藥理作用[38],其在這過(guò)程中如何發(fā)揮作用是未來(lái)需要深入探討的。甘草查爾酮A屬于酚類查爾酮化合物,其具有抗氧化、抗炎、免疫促進(jìn)等藥理作用[39],但是其對(duì)于乳腺組織及細(xì)胞的研究甚少,提示甘草查爾酮A對(duì)于乳腺增生的潛在治療機(jī)制是未來(lái)需要分析的新方向。
通過(guò)通路富集分析,逍遙丸可以通過(guò)干預(yù)糖尿病并發(fā)癥的 AGE-RAGE信號(hào)通路、TNF信號(hào)通路、IL-17信號(hào)通路、TH17細(xì)胞分化等信號(hào)通路發(fā)揮治療乳腺增生的作用。AGEs-RAGE軸調(diào)控的多條信號(hào)傳導(dǎo)通路[40],包括氧化應(yīng)激、蛋白激酶C的活化、己糖胺途徑、多元醇途徑、脂質(zhì)代謝紊亂和炎癥反應(yīng),其中氧化應(yīng)激、脂質(zhì)代謝、多元醇途徑涉及逍遙丸治療乳腺增生的生物過(guò)程。研究結(jié)果顯示,逍遙丸中的活性成分可能通過(guò) MAPK1、IL6、AKT1、MAPK3、STAT3等關(guān)鍵蛋白在AGE-RAGE信號(hào)通路發(fā)揮作用,從而治療乳腺增生。AGE-RAGE信號(hào)通路目前在治療糖尿病的過(guò)程中研究較多,對(duì)于乳腺增生過(guò)程中其作用機(jī)制研究甚少,有廣闊的探究空間。TNF為腫瘤壞死因子,對(duì)腫瘤細(xì)胞具有選擇性殺傷作用,參與全身的炎癥反應(yīng),可通過(guò)調(diào)節(jié) IL-6水平、TNF-α水平達(dá)到調(diào)節(jié)免疫的效果,進(jìn)而參與乳腺增生的治療[41]。研究顯示逍遙丸活性成分可能通過(guò)作用于 MAPK1、JUN、MAPK3、MMP3、AKT1、IL-6等關(guān)鍵靶點(diǎn)及基因,靶向TNF信號(hào)通路調(diào)控相關(guān)炎癥因子的表達(dá),發(fā)揮治療作用。IL-17A可以激活 NF-κB、MAPKs和 C/EBP級(jí)聯(lián)信號(hào),使一系列炎癥因子的表達(dá)上調(diào)[42],產(chǎn)生炎癥反應(yīng)。網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)結(jié)果發(fā)現(xiàn)其活性成分可能作用于MMP1、MMP3、MAPK1、MAPK3、PTGS2 等關(guān)鍵靶點(diǎn),進(jìn)而阻斷 IL-17信號(hào)通路,發(fā)揮抗炎作用。TH7細(xì)胞主要效應(yīng)因子是IL-17,研究結(jié)果顯示逍遙丸活性成分可能通過(guò)作用于 STAT1、STAT3、MAPK1等關(guān)鍵蛋白對(duì)TH17細(xì)胞分化信號(hào)通路產(chǎn)生影響,發(fā)揮治療作用,其發(fā)揮作用過(guò)程可能與 IL-17信號(hào)通路相同。通過(guò)上述分析可知,逍遙丸治療乳腺增生過(guò)程中主要作用機(jī)制是抗炎,還有一部分免疫調(diào)節(jié)和減輕氧化應(yīng)激反應(yīng)作用。但是對(duì)于性激素的調(diào)節(jié)并沒(méi)有表現(xiàn)出來(lái),這提示我們雖然中藥有多成分、多靶點(diǎn)的特點(diǎn),但是逍遙丸治療乳腺增生過(guò)程中可能抗炎作用占比較大。
綜上所述,逍遙丸中的槲皮素(quercetin)、山奈酚(kaempferol)、葉黃素(luteolin)可能通過(guò) STAT3、AKT1、MAPK1、HTR2A、IL2、MMP1等核心靶點(diǎn)和核心基因,對(duì)TNF信號(hào)通路、IL-17信號(hào)通路、TH17細(xì)胞分化等信號(hào)通路進(jìn)行調(diào)節(jié),來(lái)增強(qiáng)氧化應(yīng)激能力、提高免疫力、抗炎、調(diào)控細(xì)胞凋亡等,發(fā)揮對(duì)乳腺增生的治療作用。本研究表明逍遙丸可能通過(guò)多成分、多靶點(diǎn)、多通路抑制乳腺增生的發(fā)生、發(fā)展,為本課題組研究逍遙丸治療婦科疾病提供依據(jù)和理論基礎(chǔ)。