基于分子對(duì)接技術(shù)探討赤芍治療膽汁淤積型肝炎作用機(jī)制的研究

周厚琴，王 建，李 洋，黃銀秋，張 璐，陸小華，趙艷玲

(1.成都中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，四川 成都 611137； 2.解放軍第302醫(yī)院藥學(xué)部，北京 100039)

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基于分子對(duì)接技術(shù)探討赤芍治療膽汁淤積型肝炎作用機(jī)制的研究

周厚琴，王 建，李 洋，黃銀秋，張 璐，陸小華，趙艷玲

(1.成都中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，四川 成都 611137； 2.解放軍第302醫(yī)院藥學(xué)部，北京 100039)

目的：利用分子對(duì)接技術(shù)，探討赤芍中的芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚等4種有效成分分別與法尼酯衍生物X受體(farnesoid X receptor，F(xiàn)XR)的相互作用。方法：采用Autodock 4.2軟件進(jìn)行分子對(duì)接。結(jié)果：得出芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚等與FXR蛋白1號(hào)位點(diǎn)和2號(hào)位點(diǎn)以及FXRα蛋白的結(jié)合結(jié)果。芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXRα蛋白結(jié)合的自由能分別為-13.44、-21.77、-16.45 kJ/mol，與FXR蛋白1號(hào)位點(diǎn)的自由能分別為-18.21、-48.60、-49.52 kJ/mol，與FXR蛋白2號(hào)位點(diǎn)的自由能分別為-15.32、-24.70、-18.59 kJ/mol。結(jié)論：芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXR蛋白具有較小的自由能，即結(jié)合作用較強(qiáng)。提示赤芍治療膽汁淤積型肝炎的作用機(jī)制可能為其主要成分與FXR受體蛋白具有較強(qiáng)結(jié)合作用，引起FXR調(diào)節(jié)其相應(yīng)靶基因的表達(dá)，從而調(diào)控膽汁酸的合成和代謝以達(dá)到保肝利膽的作用，為進(jìn)一步研究赤芍治療膽汁淤積型肝炎的分子機(jī)制提供了理論參考。

芍藥苷； 芍藥內(nèi)酯苷； 丹皮酚； 分子對(duì)接； FXR

在我國(guó)，肝病的發(fā)病率極高，各種肝病都有可能致膽汁淤積。肝內(nèi)膽汁淤積指由膽汁形成、分泌及排泄障礙導(dǎo)致膽汁在肝細(xì)胞或膽管內(nèi)蓄積，阻塞膽管，從而引起肝臟病變[1-2]。隨著病情的進(jìn)一步發(fā)展，肝內(nèi)膽汁淤積可發(fā)展為肝纖維化、肝硬化，甚至導(dǎo)致慢性肝衰竭[3]。 因此，及時(shí)治療膽汁淤積對(duì)于延緩肝病的進(jìn)程具有重要意義。目前，膽汁淤積的發(fā)病機(jī)制尚未明確，臨床仍缺乏特異性髙、療效好、副作用小的治療藥物[4]。隨著肝膽系統(tǒng)內(nèi)的一些核受體和轉(zhuǎn)運(yùn)體被相繼發(fā)現(xiàn)，人們對(duì)膽汁淤積型肝炎的分子機(jī)制有了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，核受體及轉(zhuǎn)運(yùn)體在應(yīng)激反應(yīng)中的作用成為了研究熱點(diǎn)[5]。研究結(jié)果顯示，法尼酯衍生物X受體(farnesoid X receptor，F(xiàn)XR)作為膽汁酸代謝的調(diào)節(jié)因子，可通過(guò)調(diào)控相應(yīng)的基因抑制膽汁酸的合成，同時(shí)增加膽汁酸的排泄，避免肝細(xì)胞產(chǎn)生膽汁酸超負(fù)荷和過(guò)多堆積而造成組織損傷。徐美麗等[4]研究結(jié)果顯示，龍膽水提取物可通過(guò)FXR及其靶基因治療大鼠膽汁淤積疾病，并揭示其機(jī)制可能是通過(guò)藥物激活FXR的表達(dá)，被激活的FXR通過(guò)調(diào)控其他基因而減少膽汁酸的合成，并促進(jìn)膽汁酸從肝細(xì)胞向膽小管轉(zhuǎn)運(yùn)，同時(shí)還可減少膽汁酸由門靜脈向肝細(xì)胞回入，最后使膽汁酸獲得新的動(dòng)態(tài)平衡，從而達(dá)到對(duì)急性肝內(nèi)膽汁淤積型肝炎退黃保肝的藥理效應(yīng)。

赤芍為毛茛科植物芍藥paeoniaLactiflorapall.或川赤芍PaeoniaveitchiiLynch.的干燥根。赤芍苦，微寒，歸肝經(jīng)，具有清熱涼血、散瘀止痛之效[6]，用于溫毒發(fā)斑、目赤腫痛、肝郁脅痛等[7]。其主要成分為芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚等[1]，芍藥苷為其主要有效成分。藥理及臨床研宄結(jié)果顯示，赤芍具有保肝、抗凝血、抗血栓、抗炎及多途徑抑制自身免疫反應(yīng)等多種藥理作用，在臨床上用于治療膽汁淤積型肝炎尤其是重度黃疸的療效顯著[8]。但目前關(guān)于赤芍治療膽汁淤積型肝炎的機(jī)制研究的報(bào)道并不多見(jiàn)。最初，科學(xué)家在基于分子水平來(lái)研究生物體系中的化學(xué)問(wèn)題時(shí)提出了分子對(duì)接方法。1894年，F(xiàn)isher用“鎖和鑰匙”來(lái)比喻酶與底物的專一性結(jié)合，稱為識(shí)別。同時(shí)，Langley提出了受體學(xué)說(shuō)，指出大多數(shù)藥物與細(xì)胞膜上或細(xì)胞內(nèi)某些特定分子結(jié)合來(lái)發(fā)生效應(yīng)，而這些特定的分子被稱作受體[9]。所以，在受體學(xué)說(shuō)中與分子對(duì)接中，受體的概念基本相同，其為分子對(duì)接方法奠定了理論基礎(chǔ)。本研究采用Autodock軟件模擬預(yù)測(cè)赤芍中4種主要成分芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、芍藥花苷、丹皮酚等與FXR的相互作用，為探究赤芍治療膽汁淤積型肝炎的相關(guān)作用機(jī)制提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

Autodock 4.2軟件來(lái)源于美國(guó)斯克利普斯研究所(autodock.scripps.edu)；所有蛋白受體晶體結(jié)構(gòu)來(lái)源于蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)(http://www.rcsb.org)。軟件運(yùn)行于Linux操作平臺(tái)下。相關(guān)軟件均為已授權(quán)或免費(fèi)授權(quán)的軟件。

1.2 方法

1.2.1 結(jié)構(gòu)預(yù)處理：芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚等化學(xué)結(jié)構(gòu)來(lái)源于中醫(yī)藥資料庫(kù)(http://tcm.cmu.edu.tw)；在蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)(http://www.rcsb.org)中找尋蛋白受體的結(jié)構(gòu)：FXRα的結(jié)構(gòu)，見(jiàn)圖1(A)，提取碼為4OIV；FXR的結(jié)構(gòu)，見(jiàn)圖1(B)，提取碼為4QE6，為FXR與鵝去氧膽酸和類固醇受體激活蛋白2的復(fù)合物晶體結(jié)構(gòu)。查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，4QE6蛋白受體具有2個(gè)結(jié)合位點(diǎn)，分別標(biāo)注4QE61和4QE62。對(duì)接模擬前，將所有配體從蛋白受體復(fù)合物中去除，隨后得到FXR和FXRα蛋白，此時(shí)加上極性氫原子及電荷，最后與芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚進(jìn)行分子對(duì)接。

A. FXRα蛋白；B.FXR蛋白A.FXRα protein；B.FXR protein圖1 FXRα、FXR蛋白的結(jié)構(gòu)Fig 1 Structure of FXRα and FXR protein

1.2.2 Autodock分子對(duì)接運(yùn)用：采用Autodock 4.2軟件預(yù)測(cè)芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與蛋白受體的結(jié)合，用Autogrid計(jì)算格點(diǎn)能量，對(duì)接運(yùn)算采用拉馬克遺傳算法，芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXR蛋白受體之間的結(jié)合情況用半經(jīng)驗(yàn)的自由能計(jì)算方法評(píng)價(jià)。參數(shù)設(shè)置過(guò)程中，將參數(shù)“maximum number of energy evaluations”改為 2 500 000，“運(yùn)行次數(shù)”改為100，其他參數(shù)采用軟件的默認(rèn)設(shè)置。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，確定各蛋白活性口袋的氨基酸殘基和中心點(diǎn)坐標(biāo)，4OIV的氨基酸殘基包括Pro368、Tyr365、Phe370、Met369、Ile356、Tyr373、Phe333、His298、Trp458、Val460，中心點(diǎn)為0.375、9.574、18.816、-30.061；4QE6-1的氨基酸殘基為His294、Val297、Gln263、Arg331、Led298、Dhe301、Tyr260、Ser259、Thr386，中心點(diǎn)為0.375、3.431、-20.47、18.411；4QE6-2的氨基酸殘基為Met328、Ala291、Led287、Thr288、Trp469，中心點(diǎn)為0.375、11.912、-11.442、12.952。

2 結(jié)果

經(jīng)Autodock運(yùn)算分析，得到芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXR和FXRα等2個(gè)蛋白受體結(jié)合的復(fù)合結(jié)果。對(duì)接信息包括半經(jīng)驗(yàn)化的自由能評(píng)價(jià)評(píng)分、抑制常數(shù)值、對(duì)接模擬溫度。對(duì)于多構(gòu)象的對(duì)接結(jié)果，選取前3位的對(duì)接構(gòu)象結(jié)果。芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXRα的結(jié)合自由能取其第1個(gè)值，分別為-13.44、-21.77、-16.45 KJ/mol，抑制常數(shù)分別為 4.450、0.153、1.310 μmol/L，見(jiàn)表1。

表1 芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXRα蛋白(4OIV)受體分子對(duì)接信息

Tab 1 Paeoniflorin, albiflorin, paeonol and FXRα protein (4OIV) receptor molecular docking information

蛋白名蛋白號(hào)配體名配體號(hào)自由能/(kJ/mol)抑制常數(shù)/(μmol/L)溫度/KFXRα4OIV芍藥苷SYG-13 444 450298 15-13 274 740298 15-13 145 010298 15芍藥內(nèi)酯苷SYNZ-21 770 153298 15-21 560 168298 15-20 640 244298 15丹皮酚DPF-16 451 310298 15-16 161 490298 15-15 531 900298 15

通過(guò)Autodock自帶的分析程序，分析得到了FXRα蛋白和芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚的最佳對(duì)接構(gòu)象及其相關(guān)作用方式。芍藥苷與FXRα蛋白結(jié)合的空間構(gòu)型見(jiàn)圖2，對(duì)應(yīng)表1中芍藥苷的對(duì)接結(jié)果。結(jié)果顯示，芍藥苷與FXRα蛋白中Lej444、Val329的氨基酸殘基有相應(yīng)的相互作用。圖2(A)中顯示，芍藥苷與Tyr365、Val329、Lcu444有氫鍵相互作用，其鍵長(zhǎng)分別為2.94、2.92、2.7和2.53，除此之外，另有數(shù)個(gè)氨基酸殘基與芍藥苷之間具有疏水作用但并沒(méi)有形成相關(guān)配位鍵或氫鍵。另外，對(duì)應(yīng)表1中芍藥內(nèi)酯苷的對(duì)接結(jié)果發(fā)現(xiàn)，芍藥內(nèi)酯苷與FXRα蛋白中Ala328、Gly326、Leu324、Leu469、Leu468的氨基酸殘基有相應(yīng)的相互作用，如圖2(B)所示，還與Leu469、Gly326、Ala328、Leu324形成氫鍵相互作用，鍵長(zhǎng)分別為3.29、2.64、3.32、2.56。而其他幾個(gè)氨基酸殘基與芍藥內(nèi)酯苷之間具有疏水作用但沒(méi)有形成相關(guān)配位鍵或氫鍵。結(jié)合表1中丹皮酚相應(yīng)的對(duì)接結(jié)果發(fā)現(xiàn)，丹皮酚與FXRα蛋白中Val329的氨基酸殘基有相互作用。且如圖2(C)所示，丹皮酚與僅與數(shù)個(gè)氨基酸殘基之間具有疏水作用但沒(méi)有形成相關(guān)配位鍵或氫鍵。芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXRα蛋白(4OIV)的對(duì)接交互作用二維平面圖見(jiàn)圖3。

A.芍藥苷；B.芍藥內(nèi)酯苷；C.丹皮酚A.Paeoniflorin；B.Albiflorin；C.Paeonol圖2 芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXRα蛋白(4OIV)的對(duì)接空間位置示意圖Fig 2 Paeoniflorin, albiflorin, paeonol and FXRα protein(4OIV)docking space position

A.芍藥苷；B.芍藥內(nèi)酯苷；C.丹皮酚A.Paeoniflorin；B.Albiflorin；C.Paeonol圖3 芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXRα蛋白(4OIV)的對(duì)接交互作用二維平面圖Fig 3 Paeoniflorin, albiflorin, paeonol and FXRα protein(4OIV)docking interactions 2D plane picture

FXR的1號(hào)位點(diǎn)(4QE6-1)與芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚的結(jié)合自由能取其第1個(gè)值分別為-18.21、-48.60、-49.52 kJ/mol，而抑制常數(shù)分別為2.07、215.76、2.97 μmol/L，見(jiàn)表2。

表2 芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXR1號(hào)位點(diǎn)蛋白(4QE6-1)受體分子對(duì)接信息

Tab 2 Paeoniflorin, albiflorin, paeonol and FXRα protein No.1 spot(4QE6-1)receptor molecular docking information

蛋白名蛋白號(hào)配體名配體號(hào)自由能/(kJ/mol)抑制常數(shù)/(μmol/L)溫度/KFXR14QE6?1芍藥苷SYG-18 212 07298 15-18 212 41298 15-18 044 63298 15芍藥內(nèi)酯苷SYNZ-48 60215 76298 15-48 51361 56298 15-47 59390 21298 15丹皮酚DPF-49 522 97298 15-49 313 31298 15-49 313 64298 15

FXR蛋白1號(hào)位點(diǎn)(4QE6-1)和芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚的最佳對(duì)接構(gòu)象及其相關(guān)作用方式見(jiàn)圖4。結(jié)合圖4(A)中芍藥苷與4QE6-1蛋白結(jié)合的空間構(gòu)型和表2中芍藥苷與4QE6-1的對(duì)接結(jié)果發(fā)現(xiàn)，芍藥苷與4QE6-1蛋白中Ala327的氨基酸殘基有相互作用，結(jié)合圖5(A)發(fā)現(xiàn)，芍藥苷與Ala327、Ile256均存在氫鍵的相互作用，有數(shù)個(gè)氨基酸殘基與芍藥苷之間具有疏水作用沒(méi)有形成相關(guān)配位鍵或氫鍵。如圖4(B)所示，芍藥內(nèi)酯苷與4QE6-1蛋白中Glu334的氨基酸殘基有相應(yīng)的相互作用，結(jié)合圖5(B)發(fā)現(xiàn)，芍藥內(nèi)酯苷與Glu334有氫鍵的相互作用，其鍵長(zhǎng)為2.85，且與數(shù)個(gè)氨基酸殘基之間具有疏水作用但沒(méi)有形成相關(guān)配位鍵或氫鍵。結(jié)合圖4(C)和表2中丹皮酚相應(yīng)的對(duì)接結(jié)果顯示，其與4QE6-1蛋白中Ala383的氨基酸殘基有相應(yīng)的相互作用，且兩者間存在氫鍵的相互作用，其鍵長(zhǎng)為2.80，如圖5(C)，還與幾個(gè)氨基酸殘基之間具有疏水作用但沒(méi)有形成相關(guān)配位鍵或氫鍵。

A.芍藥苷；B.芍藥內(nèi)酯苷；C.丹皮酚A.Paeoniflorin；B.Albiflorin；C.Paeonol圖4 芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXR1號(hào)位點(diǎn)蛋白(4QE6-1)的對(duì)接空間位置示意圖Fig 4 Paeoniflorin, albiflorin, paeonol and FXRα protein No.1 spot(4QE6-1)docking space position

A.芍藥苷；B.芍藥內(nèi)酯苷；C.丹皮酚A.Paeoniflorin；B.Albiflorin；C.Paeonol圖5 芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXR1號(hào)位點(diǎn)蛋白(4QE6-1)的對(duì)接交互作用二維平面圖Fig 5 Paeoniflorin, albiflorin, paeonol and FXRα protein No.1 spot(4QE6-1)docking interactions 2D plane picture

另外，芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXR2號(hào)位點(diǎn)的結(jié)合自由能取第1個(gè)值分別為-15.32、-24.70、-18.59 kJ/mol，其抑制常數(shù)分別為2.080 00、0.047 40、0.559 31 μmol/L，見(jiàn)表3。

表3 芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXR2號(hào)位點(diǎn)蛋白(4QE6-2)受體分子對(duì)接信息

Tab 3 Paeoniflorin, albiflorin, paeonol and FXRα protein No.1 spot(4QE6-2)receptor molecular docking information

蛋白名蛋白號(hào)配體名配體號(hào)自由能/(kJ/mol)抑制常數(shù)/(μmol/L)溫度/KFXR24QE6?2芍藥苷SYG-15 322 08000298 15-14 992 39000298 15-12 985 37000298 15芍藥內(nèi)酯苷SYNZ-24 700 04740298 15-23 900 06516298 15-23 780 06843298 15丹皮酚DPF-18 590 55931298 15-18 420 59476298 15-17 460 87937298 15

芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXR蛋白2號(hào)位點(diǎn)(4QE6-2)的最佳對(duì)接構(gòu)象及其相關(guān)作用方式見(jiàn)圖6—7。結(jié)合表3中芍藥苷與4QE6-2蛋白的對(duì)接結(jié)果和其空間構(gòu)型[如圖6(A)]發(fā)現(xiàn)，芍藥苷與4QE6-2蛋白中His447、Typ361、Ser358的氨基酸殘基產(chǎn)生相互作用，且與Ser332、His447、Tyr361、Ile357、Ile353均存在氫鍵的相互作用，尤其是與His447作用最強(qiáng)，具有雙重氫鍵，氫鍵鍵長(zhǎng)分別為2.84、2.81和3.30、2.91、2.64、2.54，結(jié)合圖7(A)發(fā)現(xiàn)，還與數(shù)個(gè)氨基酸殘基之間具有疏水作用但沒(méi)有形成相關(guān)配位鍵或氫鍵。同樣發(fā)現(xiàn)，芍藥內(nèi)酯苷與4QE6-2蛋白中His447、Ala291、His294的氨基酸殘基產(chǎn)生相應(yīng)的相互作用，如圖6(B)；并與Ala291、His294具有氫鍵的相互作用，其鍵長(zhǎng)為2.65、2.93，如圖7(B)，另外其還與幾個(gè)氨基酸殘基之間具有疏水作用但沒(méi)有形成相關(guān)配位鍵或氫鍵。結(jié)合圖6(C)和表3中丹皮酚與4QE6-2蛋白的對(duì)接結(jié)果發(fā)現(xiàn)，丹皮酚與4QE6-2中His294、Ile468、His447的氨基酸殘基發(fā)生相應(yīng)的相互作用，并與His447、Ile468具有氫鍵的相互作用，其鍵長(zhǎng)分別為3.03、3.13，如圖7(C)，同時(shí)丹皮酚還和幾個(gè)氨基酸殘基之間具有疏水作用但沒(méi)有形成相關(guān)配位鍵或氫鍵。

A.芍藥苷；B.芍藥內(nèi)酯苷；C.丹皮酚A.Paeoniflorin；B.Albiflorin；C.Paeonol圖6 芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXR2號(hào)位點(diǎn)蛋白(4QE6-2)的對(duì)接空間位置示意圖Fig 6 Paeoniflorin, albiflorin, paeonol and FXRα protein No.1 spot(4QE6-2)docking space position

A.芍藥苷；B.芍藥內(nèi)酯苷；C.丹皮酚A.Paeoniflorin；B.Albiflorin；C.Paeonol圖7 芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXR2號(hào)位點(diǎn)蛋白(4QE6-2)的對(duì)接交互作用二維平面圖Fig 7 Paeoniflorin, albiflorin, paeonol and FXRα protein No.1 spot(4QE6-2)docking interactions 2D plane picture

3 討論

分子對(duì)接方法在藥物設(shè)計(jì)方法中是一種比較成熟的直接的藥物設(shè)計(jì)方法。從已知結(jié)構(gòu)的受體(靶蛋白或活性位點(diǎn))和配體出發(fā)，通過(guò)化學(xué)計(jì)量學(xué)方法模擬分子的幾何結(jié)構(gòu)和分子間作用力來(lái)進(jìn)行分子間相互作用識(shí)別并預(yù)測(cè)受體-配體復(fù)合物結(jié)構(gòu)的方法即為分子對(duì)接[10]。

FXR是核受體家族中一員，與機(jī)體中膽汁酸代謝、脂質(zhì)代謝、糖代謝密切相關(guān)[11]，尤其在膽汁酸代謝和維持膽汁酸內(nèi)穩(wěn)態(tài)方面尤為重要[12]。生理情況下膽汁酸促進(jìn)FXR的表達(dá)[13-15]，F(xiàn)XR與膽汁酸結(jié)合，其空間構(gòu)象發(fā)生改變，并上調(diào)靶基因轉(zhuǎn)錄，使膽汁酸合成減少、膽汁酸代謝增加，以維持膽汁酸在體內(nèi)的平衡，減少疏水性膽汁酸的過(guò)度增加而造成肝細(xì)胞損傷，從而形成膽汁酸代謝的自身反饋調(diào)節(jié)機(jī)制[16-17]。

赤芍涼血止血、活血祛癖之功效尤為顯著，臨床研究結(jié)果證實(shí)，重用赤芍退黃療效顯著。文獻(xiàn)報(bào)道[18]，重用赤芍治療異硫氰酸-1-萘酯所致大鼠急性膽汁淤積型肝炎效果顯著。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)其主要有效成分芍藥苷治療膽汁淤積型肝炎同樣具有顯著的療效[19]。然而，對(duì)于赤芍及其主要有效成分是否會(huì)通過(guò)激活FXR蛋白受體來(lái)治療膽汁淤積型肝炎，目前尚未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。經(jīng)Autodock模擬分析赤芍中芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、丹皮酚與FXRα、FXR蛋白受體的相互作用，結(jié)果提示，3種成分與FXR蛋白具有較小的自由能，有較強(qiáng)的結(jié)合作用。根據(jù)計(jì)算機(jī)模擬所得的結(jié)果，猜測(cè)赤芍治療膽汁淤積型肝炎的作用機(jī)制可能與赤芍中主要成分對(duì)FXR蛋白具有較強(qiáng)的結(jié)合作用，引起FXR調(diào)控其靶基因減少膽汁酸合成，并增加膽汁酸排泄，減少肝細(xì)胞中膽汁酸過(guò)多堆積而引發(fā)的肝損害。但其詳細(xì)的分子作用機(jī)制還有待進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究。

[1]Heathcote EJ.Diagnosis and management of cholestatic liver disease[J].Clin Gastroenterol Hepatol，2007，5(7)：776-782.

[2]孫進(jìn).口服藥物吸收與轉(zhuǎn)運(yùn)[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2006：146-149.

[3]Balasubramaniyan N，Luo Y，Sun AQ，et al.SUMOylation of the farnesoid X receptor(FXR).Regulates the expression of FXR target genes[J].J Biol Chem，2013，288(19)：13850-13862.

[4]Boyer JL.New perspectives for the treamtment of cholestasis: lessons from basic science applied clinically[J].J Hepatol，2007，46(3)：365-371.

[5]徐美麗.龍膽水提物通過(guò)FXR及其靶基因?qū)δ懼俜e大鼠保護(hù)作用的機(jī)制研究[D].廣州：廣州中醫(yī)藥大學(xué)，2014.

[6]國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典：一部[S].2005年版.北京：化學(xué)工藝出版社，2005：79，125.

[7]陳貽勝.膽汁淤積的診斷與治療肝內(nèi)膽汁淤積的病因[J].中華消化雜志，2000，20(5)：335-365.

[8]王瑞.川赤芍化學(xué)成分與芍藥質(zhì)量控制方法研究[D].沈陽(yáng)：沈陽(yáng)藥科大學(xué)，2005.

[9]魏思思，趙艷玲，江鳳娟.重用赤芍治療ANIT誘導(dǎo)大鼠急性淤膽型肝炎的研究[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志，2012，18(12)：151-155.

[10] 段愛(ài)霞，陳晶，劉宏德.分子對(duì)接方法的應(yīng)用與發(fā)展[J].分析科學(xué)學(xué)報(bào)，2009，25(4)：473-475.

[11] 國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典：一部[S].北京：中國(guó)醫(yī)藥科技出版社，2010：147.

[12] Fahmy A，Wagner G.TreeDock: a tool for protein docking based on minimizing van der Waals energies[J].J Am Chem Soc，2002，124(7)：1241-1250.

[13] Chiang JY.Bile Acid regulation of gene expression: roles of nuclear hormone receptor[J].Endocr Rev，2002，23(4)：443-463.

[14] Makishima M，Okamoto AY，Repa JJ，et al.Identification of a nuclear receptor for bile acid[J].Science，1999，284(5418)：1362-1365.

[15] Parks DJ，Blanchard SG，Bledsoe RK，et al.Bile acid: natural ligands for an orphan nuclear receptor[J].Science，1999，284(5418)：1365-1368.

[16] Wang H，Chen J，Hollister K，et al.Endogenous bile acids are ligands for the nuclear receptor FXR/BAR[J].Mol Cell，1999，3(5)：543-553.

[17] Gerloff T，Geier A，Roots I，et al.Functional analysis of the rat bile salt export pump gene promoter[J].Eur J Biochem，2002，269(14)：3495-3503.

[18] Lu TT，Makishima M，Repa JJ，et al.Molecilar basis for feedback regulation of bile acid synthesis by nuclear receptors[J].Mol Cell，2000，6(3)：507-515.

[19] Chen Z，Ma X，Zhu Y，et al.Paeoniflorin ameliorates ANIT-induced cholestasis by activating Nrf2 through an PI3K/Akt-dependent pathway in rats[J].Phytother Res，2015，29(11)：1768-1775.

Study on Mechanism of Radix Paeoniae Rubra in Treatment of Cholestatic Hepatitis Based on Molecular Docking TechnologyΔ

ZHOU Houqin1，2, WANG Jian1, LI Yang1，2, HUANG Yinqiu1，2, ZHANG Lu1，2, LU Xiaohua1，2， ZHAO Yanling2

(1.Pharmacy College, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine,Sichuan Chengdu 611137, China; 2.Dept.of Pharmacy, 302 Military Hospital of China, Beijing 100039, China)

OBJECTIVE：To probe into the interactions of the main active ingredients in Radix paeoniae rubra as paeoniflorin, albiflorin, paeonol and farnesoid X receptor (FXR) based on molecular docking technology. METHODS: Autodock 4.2 software was used for molecular docking. RESULTS: It was obtained that paeoniflorin, albiflorin and paeonal combined with FXR protein No.1 spot and No.2 spot and FXRα protein. The free energy of paeoniflorin, albiflorin and paeonol and FXRα protein binding were -13.44 kJ/mol, -21.77 kJ/mol and -16.45 kJ/mol; for FXR protein No.1 spot, the free energy were -18.21 kJ/mol, -48.60 kJ/mol and -49.52 kJ/mol; for FXR protein No.2 spot, the free energy were -15.32 kJ/mol, -24.70 kJ/mol and -18.59 kJ/mol. CONCLUSIONS: Paeoniflorin, albiflorin and paeonol and FXR protein have little free energy, which have strong binding. It is indicated that the mechanism of Radix paeoniae rubra in treatment of cholestatic hepatitis may be related to the strong binding of the main active ingredient paeoniflorin and FXR receptor protein, which can make FXR adjusts its corresponding expression of target genes so as to protect the liver by regulating the synthesis and metabolism of bile acid. This study provides a theoretical reference for the further study of TPG treatment with cholestatic hepatitis.

Paeoniflorin; Albiflorin; Paeonol; Molecular docking; FXR

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.81342571、No.81173571)

R932

A

1672-2124(2016)11-1456-05

2016-08-29)

*碩士研究生。研究方向：中藥理論與應(yīng)用。E-mail：771496957@qq.com

#通信作者：主任藥師，博士，研究員。研究方向：中藥藥理學(xué)。E-mail：zhaoyl2855@126.com

DOI 10.14009/j.issn.1672-2124.2016.11.004