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基于网络药理学探讨黄芪治疗反复呼吸道感染的作用机制

Study on the Mechanism of Huangqi (astragalus membranaceus) in the Treatment of Recurrent Respiratory Tract Infection based on Network Pharmacology

摘要目的:利用网络药理学方法筛选黄芪的有效成分、潜在靶点及作用通路,建立一个“药物-有效成分-疾病-靶基因”的网络,探讨黄芪治疗反复呼吸道感染的作用机制.方法:基于中药系统药理学技术平台(TCMSP)、蛋白数据库(Uniprot)、GeneCards数据库和OMIM数据库筛选出黄芪的有效化学活性成分及作用靶点,以及与疾病共同作用靶基因,采用Cytoscape(3.7.2)软件构建出黄芪治疗反复呼吸道感染的网络图(黄芪-有效化学成分-反复呼吸道感染-靶基因);将药物与疾病共同靶基因上传到STRING数据库,构建蛋白质相互作用网络图(PPI),并运用R语言对PPI筛选出核心基因.利用R语言及Bioconductor平台对关键的靶点基因进行基因本体(GO)富集分析和基因相互作用(KEGG)通路分析.结果:通过筛选,预测出黄芪治疗反复呼吸道感染的有效活性成分共有16个,作用于疾病的有效基因有88个,主要通过调控IL-6、MAPK8、EGFR、VEGFA、ESR1、CASP3等核心靶基因及调控TNF信号通路、PI3K-AKT信号通路、AGE-RAGE等信号通路来发挥对反复呼吸道感染的治疗作用.结论:黄芪治疗反复呼吸道感染具有多成分、多靶点、多途径的特点,在今后的研究中可以选取具有代表性靶基因IL6、EGFR、VEGFA,以及PI3K-AKT信号通路进行探索.