基于HPLC指纹图谱和网络药理学对淡附片质量标志物的预测分析及动物实验探讨其治疗心肾阳虚型慢性心力衰竭的作用机制
Q-Marker Prediction and Mechanism of ACONITI LATERALIS RADIX PRAEPARATA Piece in Treating Chronic Heart Failure of Xinshenyangxu Type Based on HPLC Fingerprint,Network Pharmacology,and Animal Experiments
摘要目的:建立淡附片HPLC指纹图谱及苯甲酰乌头原碱、苯甲酰次乌头原碱、苯甲酰新乌头原碱、大豆苷、黄豆黄苷、大豆苷元、染料木苷、染料木素、甘草酸、甘草苷 10 种成分含量测定方法,预测其质量标志物(Q-Marker);基于网络药理学及实验研究,探讨淡附片治疗心肾阳虚型慢性心力衰竭(Chronic heart failure,CHF)的分子作用机制.方法:采用HPLC法综合评价药材质量,通过"中药色谱指纹图谱相似度评价系统"(2012 版)建立淡附片HPLC指纹图谱,对共有特征峰进行指认及归属、评价不同批次样品之间的差异性;通过网络药理学构建淡附片"成分-靶点-通路"的网络,分析淡附片Q-Marker.通过网络药理学分析获得淡附片治疗心肾阳虚型CHF的可能靶点和信号通路.大鼠随机分为正常对照组、模型对照组、淡附片 0.7、1.4、2.8 g/kg组、心宝丸 0.2 g/kg组.采用阿霉素和氢化可的松联用构建心肾阳虚型CHF大鼠模型,给药 10 w后,进行血流动力学测定;取血测定血清中脑钠肽(BNP)、心肌肌钙蛋白Ⅰ(cTnI)和炎症因子含量;Masson、醋酸铀和柠檬酸铅染色观察心肌组织形态学及线粒体超微结构改变,计算胶原容积分数;流式细胞术检测心肌中巨噬细胞相对含量及M1/M2 极化状态;实时定量PCR法测定心肌组织中巨噬细胞极化标志物[CD86、CD206、精氨酸酶-1(Arg1)、诱导型一氧化氮合成酶(Inos)]、心脏纤维化标志物[Ⅰ型胶原纤维(Coll I)、Coll Ⅲ、α-平滑肌肌动蛋白(Asma)]、Il17a、白细胞介素-17 受体A(Il17ra)、核转录因子-κB(Nfkb)活化因子 1(Act1)、肿瘤坏死因子受体相关因子 6(Traf6)mRNA表达;Western blot法测定心脏组织中Coll I、Coll Ⅲ、α-SMA、IL-17A、IL-17RA、Act1、TRAF6、胞核NF-κB p65、胞浆NF-κB p65、磷酸化p38 丝裂原活化蛋白激酶(p-P38MAPK)蛋白的表达.结果:建立了淡附片HPLC指纹图谱,成功指认出了26 个共有色谱峰,通过对照品比对,确定了苯甲酰新乌头原碱、苯甲酰次乌头原碱、苯甲酰乌头原碱、大豆苷、黄豆黄苷、大豆苷元、染料木苷、染料木素、甘草酸、甘草苷 10 种化学成分,其相似度评价结果在 0.839~0.984 之间;网络药理学预测并筛选了苯甲酰新乌头原碱、甘草酸、大豆苷 3 种成分作为淡附片Q-Marker.淡附片治疗心肾阳虚型CHF的关键靶点是肿瘤坏死因子(TNF)、表皮生长因子受体(EGFR)、热休克蛋白 90A型 1(HSP90AA1)、单胺氧化酶A(MAOA)等.通过GO和KEGG通路富集分析发现,白介素-17(IL-17)、环磷酸腺苷(cAMP)等信号通路与心肾阳虚型CHF密切相关.动物实验结果显示,与模型对照组相比,淡附片 0.7、1.4、2.8 g/kg组及心宝丸0.2 g/kg组能有效改善心肾阳虚型CHF大鼠心功能,降低血清中BNP、cTnI和IL-1β、IL-6、IL-8、IL-17、IL-18、TNF-α含量,下调心脏组织中Coll Ⅰ、Coll Ⅲ和Asma mRNA和蛋白表达;升高血清IL-4、IL-10 含量;改善心脏病理损伤程度,降低心肌胶原容积分数,减轻线粒体损伤;降低心脏组织中F4/80+CD86+M1 细胞百分率和Cd86、Inos mRNA表达,升高F4/80+CD206+M2 细胞百分率,上调Cd206、Arg1 mRNA表达;下调心脏组织中Il17a、Il17ra、Act1、Traf6 mRNA表达和IL-17A、IL-17RA、Act1、TRAF6、胞核NF-κB p65、p-P38MAPK蛋白表达,上调胞浆NF-κB p65 蛋白表达(P<0.05 或P<0.01).结论:建立的淡附片HPLC指纹图谱、多成分含量测定及质量标志物的预测方法简单、准确、重复性好,可用于淡附片的质量评价;结合网络药理学研究发现的苯甲酰新乌头原碱、甘草酸、大豆苷3 种成分可作为其Q-Marker;本研究初步揭示淡附片的活性成分与心肾阳虚型CHF的关键蛋白之间存在一定关系,通过多靶点、多通路的综合调控网络发挥治疗心肾阳虚型CHF的作用,其作用机制可能与抑制IL-17 信号通路及炎症因子生成有关.
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