整合网络药理学与分子对接，在实验大鼠模型上探讨续断治疗牙周炎的潜在药理机制

【作者】 宋洁； 吴泽钰； 赵今；

【机构】 新疆医科大学第一附属医院(附属口腔医院)；

【摘要】 目的:牙周炎是由骨量减少引起的炎症。药酒具有补肝补肾、强筋健骨、促进骨折愈合等功效。本研究旨在基于网络药理学和分子对接的方法,探讨续断治疗牙周炎局部炎症反应和牙槽骨丢失的作用机制。建立大鼠实验性牙周炎模型,在体内验证地续断提取物对牙周炎的治疗作用。材料与方法:在TCMSP、ETCM和BATMAN-TCM数据库中检索续断的有效成分和靶点,并通过Swiss target Prediction数据库预测续断的有效成分靶点。通过GeneCards和CTD数据库收集牙周炎的疾病靶点。采用Venn分析法对牙周炎和续断的共同靶点进行可视化分析。随后,利用Cytoscape3.8.2软件构建续断-组分-靶点网络,利用STRING数据库构建蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络。使用CytoHub插件筛选核心靶点,使用MCODE插件分析核心功能网络。使用R软件的"ClusterProfile"包进行基因本体功能注释、京都基因百科全书和基因组途径富集分析。利用AutoDockvina 1.1.2软件选择核心靶点及其对应的成分进行分子对接验证,评估所选靶点化合物的结合潜力。最后,我们建立大鼠实验性牙周炎模型来初步评估续断对牙槽骨丧失、牙周组织炎症和网络药理学推定部分靶点的影响。结果:经筛选,共获得8种有效成分、387个续断靶点、10213个牙周炎相关靶点、289个交叉靶点。生物信息学分析表明β-谷甾醇、3-epi-beta-sitosterol和臭山羊碱可能是续断的核心成分。续断成分-靶点网络、PPI网络和续断-成分-靶点-通路网络图显示,续断核心成分可能通过调节TNF、IL-6、MMP9等因子治疗牙周炎。分子对接的结果也表明,续断的主要活性核心成分能够很好地与核心靶蛋白结合。此外,GO、KEGG富集分析和核心功能网络发现,这些靶蛋白主要与调节类固醇代谢过程、蛋白激酶活性和受体复合物以及癌症、类固醇激素生物合成、神经活性配体-受体相互作用和钙信号通路等途径有关。大鼠实验性牙周炎实验也证实了上述结果。结论:本研究通过网络药理学和动物体内实验的方法,系统分析了续断提取物对防治牙周炎的疗效作用机制,为进一步的实验研究提供了良好的基础,促进了续断在临床治疗中的合理使用。更多还原