基于数据挖掘的围绝经期综合征核心组方探索及其机制探究

来源 :甘肃中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fashenqq
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目的:1.以国家知识基础设施数据库(China National Knowledge Infrastructure,CN KI)、中国医学生物文献数据库(China Biology Medicine Database,CBM)、中国学术期刊数据库(China Science Periodical Database,CSPD)及中文科技期刊数据库(Chi nese Citation Database,CCD)四大中文数据库中用中药治疗围绝经期综合征(Menopau sal Syndrome,MPS)的基础方剂为研究对象,运用数据挖掘技术挖掘中药治疗MPS的用药规律,总结核心药物;2.运用网络药理学方法探寻核心药物治疗MPS的关键靶点和关键的小分子化合物,再运用分子对接技术对网络药理学寻找的关键靶点和小分子进行对接验证,旨在为中医治疗MPS提供理论依据。方法:1.在上述数据库中搜集众医家治疗MPS的基础方剂,并导入Endnote x9文献管理软件中,筛选符合本研究的文献,在Excel软件建立文献信息数据库,并对基础方剂进行中药规范化命名,运用中医传承计算平台(V3.0)对所涉药物进行药物频次、四气、五味、归经、功效和关联规则分析,总结出核心药物,对核心药物的用量规律进行分析。2.通过中药系统药理学数据库与分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP)数据对核心药物潜在化学成分和靶点预测,运用Gene Cards、Dis Ge Net、OMIM、Uniprot、Mala Cards和Therapeutic Target Database数据库预测筛选与MPS相关的基因,将疾病靶点与核心药物活性成分靶点进行韦恩映射,利用Cytoscape 3.8.2软件建立“药物-成分-靶点”可视化网络,借助String数据平台进行蛋白互作网络构建,运用DAVID数据库进行GO及KEGG作用通路分析,对核心药物治疗MPS的作用机制进行探究,最后运用薛定谔(Schr?dinger)软件对筛选的关键活性成分与核心靶点进行分子对接验证。结果:1.本研究共纳入方剂704首,涉及药物235味,总使用频次为8221次,其中使用频次大于35的高频药物共有52味,其中排名前10味的药物分别是白芍357次(50.71%)、当归323次(45.88%)、山茱萸317次(45.03%)、熟地黄316次(44.89%)、茯苓298次(42.33%)、甘草295次(41.90%)、柴胡260次(36.93%)、山药246次(34.94%)、酸枣仁228次(32.39%)、牡丹皮224次(31.82%)。药物四气、五味、归经、功效分析显示,四气以寒(36.35%)性为主,其次为温(31.21%)、平(25.03%);五味以甘(42.45%)为主,其次为苦(26.49%)、辛(15.52%)味;归经分布所占频率较高的有肝经(22.91%)、肾经(20.14%),其次为心(15.33%)、脾(13.56%)、肺经(12.92%);功效归类前三位的有补虚药(45.66%)、清热药(17.08%)和安神药(6.39%)。关联规则分析显示山药?山茱萸、山药?熟地黄、柴胡?白芍、山茱萸?山药、当归(?)白芍药对是关联度最高的药对组合,核心药物有山茱萸、山药、熟地黄、柴胡、白芍、当归共6味中药。核心药物用量规律显示单次使用剂量最大的是熟地黄60g,最小的是山茱萸3g,药物单次使用剂量平均用量最大的是熟地黄16.77g,其次为山药15.07g、白芍14.18g、当归12.65g、山茱萸12.52g、柴胡10.60g,6味药物最常使用剂量柴胡、当归均为10g,山茱萸、山药、熟地黄、白芍均为15g。2.共筛选出核心药物治疗MPS有效成分72个,潜在作用靶点224个,MPS疾病靶点共4215个,韦恩映射后共得到156个交集基因。网络分析显示核心药物中关键活性成分主要包括槲皮素、豆甾醇、β-谷甾醇和山柰酚等,核心靶点有TNF、IL6、ESR1等,主要通过雌激素受体信号通路、催乳素信号通路、Erb B信号通路、磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B信号通路等发挥作用。分子对接结果显示,核心药物中关键活性成分与多种治疗MPS的靶点有较好的结合,其中槲皮素、山柰酚与关键靶点TNF、ESR1有结合活性最高,提示槲皮素、山奈酚可能是核心药物治疗MPS的关键活性成分。结论:数据挖掘显示中药治疗MPS主要以滋阴疏肝为治则,山药、山茱萸、熟地黄、柴胡、当归、白芍可作为治疗MPS的核心药物,为中医药治疗MPS的标准化、国际化提供些许思路;网络药理学和分子对接结果表明核心药物预防和治疗MPS具有多成分、多靶点、多通路的特点,为MPS基础研究及临床应用提供了理论依据。
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