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基于脂质与动脉粥样硬化通路探讨侯氏黑散治疗脑缺血再灌注损伤的机制研究

Mechanism of Hou's Black Powder in treating cerebral ischemia reperfusion injury based on lipid and atherosclerosis pathways

摘要目的 利用网络药理学和动物实验验证分析《金匮要略》侯氏黑散治疗脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia reperfu-sion injury,CIRI)的成分、靶点及信号通路,并通过脂质与动脉粥样硬化通路研究其作用机制.方法 在TCMIP、GeneCards和OMIM疾病数据库获取侯氏黑散与CIRI的交集靶点,使用STRING网站构建交集靶点的蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interac-tion,PPI)网络,使用Cytoscape软件筛选核心靶点和成分并构建"成分-靶点"网络.使用R语言进行GO和KEGG富集分析,使用AutoDock Vina验证成分与靶点的对接能.动物实验中将60只SPF级SD大鼠随机分为假手术组、模型组、西药组和侯氏黑散低、中、高剂量组.用线栓法制备大脑中动脉闭塞/再灌注(middle cerebral artery occlusion/reperfusion,MCAO/R)大鼠模型,造模7d后通过改良神经功能评分(modifiedneurological severity score,mNSS)评估神经功能,TTC染色检测脑梗死体积,HE染色观察脑组织病理变化,全自动生化分析仪检测血清低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(how density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、总胆固醇(total cholesterol,TC)和甘油三酯(triglycerides,TG)含量,ELISA检测血清白介素-1β(interleukin 1β,IL-1β)、白介素-6(interleukin-6,IL-6)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平,免疫组织化学和RT-qPCR检测脑组织中HSP90AA1、NF-κB1、SRC的蛋白及mRNA表达水平.结果 从侯氏黑散中筛选得到508种有效成分及549个药物靶标,1 592个CIRI疾病靶点,交集靶点共153个,核心靶点为HSP90AA1、SRC、NF-κB1,与棕榈酸、三磷酸腺苷、穿贝海绵甾醇、腺苷等核心成分均具有较强的结合力.GO富集分析的生物过程主要涉及对外源性刺激的反应、位置维护、炎症反应的调节等,KEGG通路分析主要富集在脂质和动脉粥样硬化、cAMP信号通路、花生四烯酸代谢等.与模型组相比,侯氏黑散各剂量组mNSS评分、脑梗死率、血清IL-1β、IL-6和TNF-α含量、脑组织HSP90AA1蛋白表达水平和HSP90AA1、NF-κB1和SRC mRNA表达水平降低(P<0.05,P<0.01);侯氏黑散高剂量组LDL-C、TC、TG水平降低(P<0.05,P<0.01),HDL-C水平增高(P<0.05);侯氏黑散中剂量组TG水平降低(P<0.01);西药组和侯氏黑散中、高剂量组NF-κB1和SRC蛋白表达水平降低(P<0.05,P<0.01).与侯氏黑散低剂量组相比,侯氏黑散中、高剂量组mNSS评分、脑梗死率,血清TG水平,血清IL-1β、IL-6和TNF-α含量,脑组织中NF-κB1 mRNA表达水平均显著降低(P<0.01);侯氏黑散高剂量组脑组织HSP90AA1、NF-κB1和SRC蛋白表达水平和HSP90AA1、NF-κB1 mRNA表达水平降低(P<0.05,P<0.01).与侯氏黑散中剂量组相比,侯氏黑散高剂量组mNSS评分、脑梗死率,血清IL-1β、IL-6和TNF-α含量,脑组织HSP90AA1蛋白表达水平和NF-κB1 mRNA表达水平降低(P<0.05,P<0.01).结论 侯氏黑散以多成分、多靶点、多通路治疗CIRI,其中抑制核心靶点HSP90AA1、NF-κB1、SRC的mRNA和蛋白表达,调控脂质与动脉粥样硬化通路是侯氏黑散治疗CIRI的重要机制.

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