基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和分子對接探討鉤藤-全蝎藥對治療支氣管哮喘的作用機制＊

王國玉，渠 源，陳亞飛，賈新華

（1. 山東中醫(yī)藥大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院 濟南 250011；2. 山東中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)學(xué)院 濟南 250011；3. 北京中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)學(xué)院 北京 100029；4. 山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院 濟南 250011）

支氣管哮喘（Bronchial asthma，BA，以下簡稱哮喘）是一種常見慢性氣道過敏性病變，全世界約有4.2%的人患有哮喘[1]，在我國該病的發(fā)生率呈逐年上升趨勢[2]。哮喘臨床主要表現(xiàn)為反復(fù)喘息、氣急、胸悶或咳嗽等癥狀，與氣候、運動、呼吸道感染或藥物等因素相關(guān)，常在夜間癥狀發(fā)作或加重，好發(fā)于有哮喘家族史、肥胖、吸煙、變應(yīng)原暴露及有過敏性鼻炎等并發(fā)癥的人群。目前認為該病發(fā)病機制與氣道炎癥、氣道高反應(yīng)、氣道重塑、變態(tài)反應(yīng)、神經(jīng)調(diào)節(jié)機制等多因素參與相關(guān)[3]。西醫(yī)治療多使用糖皮質(zhì)激素、白三烯調(diào)節(jié)劑、β2受體激動劑、抗膽堿能及茶堿類藥物，但部分患者對激素使用治療依從性較差，且西藥治療存在一定程度的不良反應(yīng)。

“鉤藤-全蝎”藥對是導(dǎo)師治療哮喘的常用藥對，臨床療效顯著。鉤藤，味甘，性涼，歸肝、心包經(jīng)，具有清熱平肝、息風(fēng)定驚的功效；全蝎味辛，性平，歸肝經(jīng)，具有息風(fēng)鎮(zhèn)驚、攻毒散結(jié)、通絡(luò)止痛之用，兩者配伍辛甘發(fā)散，相須為用，可增強息風(fēng)止痙、通絡(luò)止痛之效。現(xiàn)代藥理學(xué)表明鉤藤堿具有降壓、抗病毒、抗炎、抗腫瘤、改善血小板聚集及保護腦缺血缺氧等作用[4-5]；王盟等人實驗發(fā)現(xiàn)鉤藤堿固體納米粒可能通過抑制TGF-β1 所誘導(dǎo)的Smad、MAPK 通路起到對哮喘的緩解作用[6]，同時鉤藤可有效延長豚鼠哮喘發(fā)作的潛伏期[7]；全蝎具有鎮(zhèn)痛抗炎、抗腫瘤、抗驚厥、抗凝、提高免疫力等作用[8]，然而有關(guān)鉤藤-全蝎藥對治療哮喘的具體作用機制未見相關(guān)報道。網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)是基于系統(tǒng)生物學(xué)、網(wǎng)絡(luò)生物學(xué)、多向藥理學(xué)、計算生物學(xué)等，利用多種數(shù)據(jù)分析工具，構(gòu)建疾病-靶點-藥物的多層次關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，解析藥物與疾病間關(guān)系的一門融合類交叉學(xué)科[9]。中藥多靶點、多組成、多功效的特點與所治療疾病的復(fù)雜對應(yīng)關(guān)系正適合通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)進行構(gòu)建與闡釋[10]。本文主要基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和分子對接技術(shù)分析鉤藤-全蝎藥對藥物活性成分、預(yù)測靶點及其可能的分子作用機制，探求鉤藤-全蝎藥對對哮喘治療的具體機制，為中醫(yī)藥臨床治療哮喘提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 數(shù)據(jù)庫與軟件

Excel 2014 軟件；Cytoscape 3.7.2 軟件；R 軟件；中藥系統(tǒng)藥理學(xué)數(shù)據(jù)庫及分析平臺（Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform，TCMSP，http://tcmspw.com/）；中藥綜合數(shù)據(jù)庫（Traditional Chinese Medicines Integrated Database，TCMID，http://119.3.41.228:8000/tcmid/）；Uniprot（http://www. uniprot. org/）；人 類 孟 德 爾 遺 傳 網(wǎng)（Online Mendelian Inheritance in Man，OMIM，https://omim.org/）；GeneCards 數(shù)據(jù)庫（http://www.genecards.org/）；Bioconductor（http://www.bioconductor.org/）；Venny2.1繪制韋恩圖（https://bioinfogp.cnb.csic.es/tools/venny/index.html）；DAVID 6.8（https://david.ncifcrf.gov/）；Open Babel 2.3.2 軟件；Protein Data Bank 數(shù)據(jù)庫（https://www.rcsb.org/）；Pymol 2.3.4 軟 件；Autodock 4.2.6 軟件；Autodock vina 1.1.2 軟件；omicshare 軟件、GraphPad Prism 8.3.0軟件進行可視化處理。

1.2 鉤藤-全蝎藥對成分及靶點搜集

以“鉤藤”為關(guān)鍵詞，在TCMSP數(shù)據(jù)庫檢索對應(yīng)的成分，根據(jù)吸收、分布、代謝、排泄（Absorption，Distribution，Metabolism，Excretion，ADME）的藥動學(xué)特性參數(shù)篩選活性成分。其中以口服生物利用度（Oral bioavailability，OB）≥30%、藥物相似性（Drug likeness，DL）≥0.18為篩選條件。其中以“全蝎”為關(guān)鍵詞，通過在TCMID 數(shù)據(jù)庫上搜集其成分（TCMSP 數(shù)據(jù)庫未收錄全蝎）。將所得到的成分通過TCMSP數(shù)據(jù)庫進行靶點提取，并通過Uniprot數(shù)據(jù)庫校正。

1.3 構(gòu)建鉤藤-全蝎藥對成分-靶點網(wǎng)絡(luò)

將鉤藤-全蝎藥對活性成分和靶點的信息導(dǎo)入Cytoscape 軟件中，進行可視化成分-靶點網(wǎng)絡(luò)并分析。節(jié)點度的大小表示網(wǎng)絡(luò)中該節(jié)點與其他節(jié)點相連邊的條數(shù)，節(jié)點度越高在網(wǎng)絡(luò)中起到的作用越大，用節(jié)點的重要程度篩選鉤藤-全蝎藥對中的重要活性成分。

1.4 哮喘靶點搜集

以“asthma”為關(guān)鍵詞，在GeneCards 數(shù)據(jù)庫和OMIM 數(shù)據(jù)庫中搜索疾病靶點，結(jié)果去重后經(jīng)Uniprot數(shù)據(jù)庫標準化校正。

1.5 鉤藤-全蝎藥對和哮喘共有靶點的篩選及PPI 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

篩選鉤藤-全蝎藥對和哮喘的共同靶點，結(jié)果使用R 軟件可視化。將共有靶點信息上傳至String 數(shù)據(jù)庫進行網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，將得到的靶點信息提交至Cytoscape軟件中呈現(xiàn)，同時將所得的節(jié)點度進行分析后，通過節(jié)點顏色和大小呈現(xiàn)。

1.6 鉤藤-全蝎藥對和哮喘共有靶點富集

哮喘和鉤藤-全蝎藥對的共同靶點在David 軟件進行GO 和KEGG 潛在靶點富集分析，篩選KDR（Q值）＜0.05 的前20 名生物過程（Biological process，BP）、分子功能（Molecular function，MF）、細胞組分（Cellular component，CC）和KEGG 通路，其中KDR 值越小，代表該生物過程或通路與鉤藤-全蝎藥對治療哮喘的關(guān)系越密切，最后通過omicshare 軟件進行可視化處理。

1.7 構(gòu)建鉤藤-全蝎藥對和哮喘的“化合物-靶點-通路-疾病”網(wǎng)絡(luò)

以選取鉤藤-全蝎藥對與哮喘共同的靶點基因，靶點基因涉及的重要通路，針對共同靶點基因的活性成分，疾病和藥物名稱這4 個方面為節(jié)點，在Excel 表格中整理化合物、靶點、通路、疾病、藥物之間的對應(yīng)關(guān)系并導(dǎo)入到Cytoscape 軟件中，構(gòu)建并分析鉤藤-全蝎藥對“化合物-靶點-通路-疾病”的網(wǎng)絡(luò)藥理圖。

1.8 分子對接

分析選擇PPI 網(wǎng)絡(luò)中連接度值最高的7 個靶點，認為這7個靶點是藥物治療支氣管哮喘疾病的關(guān)鍵靶點基因。選取鉤藤-全蝎藥對中關(guān)鍵活性成分，下載其化合物結(jié)構(gòu)文件，并利用Open Babel 軟件將MOL2文件轉(zhuǎn)化為PDB 文件，將其作為配體；在Protein Data Bank查找相應(yīng)受體蛋白，下載蛋白結(jié)構(gòu)；使用Pymol軟件和Autodock 軟件對蛋白進行處理，采用Autodock vina 進行分子對接，結(jié)合能（Affinity）小于-5 kcal·mol-1表明結(jié)合活性較好，數(shù)值越小說明藥物小分子與靶蛋白受體結(jié)合越穩(wěn)定。

表1 鉤藤-全蝎藥對成分

2 結(jié)果

2.1 鉤藤-全蝎藥對成分及靶點信息

通過TCMSP 數(shù)據(jù)庫搜索，根據(jù)設(shè)定ADME 篩選標準納入鉤藤成分33 個；通過TCMID 數(shù)據(jù)庫，納入全蝎成分4個，其中taurine、trimethylamine 藥物相似性雖未到篩選要求，但考慮其口服生物利用度較高，故納入其中（表1）。篩除重復(fù)項后，鉤藤-全蝎藥對共有37種成分，234個靶點。

2.2 鉤藤-全蝎藥對成分及靶點網(wǎng)絡(luò)

將鉤藤-全蝎藥對成分和靶點導(dǎo)入Cytoscape軟件后，軟件顯示（圖1、表2）：Degree 前5 的成分分別是：槲皮素（quercetin）、山奈酚（kaempferol）、β-谷甾醇（beta-sitosterol）、育亨賓堿（yohimbine）、甲基（E）-2-[(2S,3Z,12bS)-3-亞乙基-2,4,6,7,12,12b-六氫-1H-吲哚并[3,2-h]喹諾嗪-2-基]-3-甲氧基丙-2-烯酸酯（methyl (E)-2-[(2S,3Z,12bS)-3-ethylidene-2,4,6,7,12,12b-hexahydro-1H-indolo[3, 2-h]quinolizin-2-yl] -3-methoxyprop-2-enoate），Degree 分 別 為：78、35、17、16、16。

圖1 鉤藤-全蝎藥對活性成分-靶點圖

2.3 哮喘靶點信息

經(jīng)過搜索后，在GeneCards 數(shù)據(jù)庫中獲得5973 個靶點，OMIM 數(shù)據(jù)庫中獲得43 個靶點，經(jīng)去重、標準化處理后，得到哮喘相關(guān)靶點6010個。

2.4 鉤藤-全蝎藥對和哮喘共有靶點網(wǎng)絡(luò)

將鉤藤-全蝎藥對和哮喘靶點導(dǎo)入Venny軟件，篩選共有靶點，并使用韋恩圖呈現(xiàn)（圖2）。將共有靶點上傳到String 數(shù)據(jù)庫得到靶點間相互作用關(guān)系，輸出關(guān)系信息提交到Cytoscape 軟件中呈現(xiàn)（圖3），核心網(wǎng)絡(luò)圖包括89 個節(jié)點，748 條邊，平均度值為16.8，超過平均度值的有35 個，推測這35 個靶點是鉤藤-全蝎藥對作用于哮喘的關(guān)鍵靶點，并將其做成柱狀圖（圖4），并刪選Degree≥16.8 的節(jié)點。通過刪選，鉤藤-全蝎藥對和哮喘共有靶點Degree 值前7 個靶點是IL6、CASP3、VEGFA、EGFR、ESR1、FOS、MAPK8（ 圖3、圖4）。

表2 關(guān)鍵活性成分的基本信息

2.5 共有靶點富集分析

GO 富集分析結(jié)果顯示，生物過程主要包括對有機物質(zhì)的反應(yīng)、對化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)、細胞對有機環(huán)的反應(yīng)、細胞對化學(xué)刺激的反應(yīng)、信號傳導(dǎo)過程、細胞通訊過程等方面；分子功能主要涉及相同的蛋白質(zhì)結(jié)合、蛋白質(zhì)二聚活性、離子結(jié)合、雙鏈DNA 結(jié)合、酶結(jié)合、類固醇結(jié)合等方面；細胞組分主要與膜封閉腔、細胞器管腔、細胞內(nèi)細胞器管腔、細胞質(zhì)部分等有關(guān)（圖5-圖7）。信號通路主要涉及癌癥通路、磷脂酰肌醇3激酶（Phosphatidylinositol-3-kinsae，PI3K）/蛋白激酶B（Protein kinase B，PKB）信號通路（又稱PI3K/Akt 信號通路）、松弛素信號通路、腫瘤壞死因子（Tumor necrosis factor，TNF）信號通路、C型凝集素受體信號通路、催乳素信號通路、癌癥中的小分子RNA、癌癥蛋白聚糖、內(nèi)分泌抵抗等方面，同時與人類巨細胞病毒感染、卡波西肉瘤相關(guān)皰疹病毒感染、乙肝、乳腺癌等感染類疾病和癌癥密切相關(guān)（圖8）。

2.6 鉤藤-全蝎藥對和哮喘的“化合物-靶點-通路-疾病”網(wǎng)絡(luò)

利用Cytoscape 軟件可視化鉤藤-全蝎藥對的“化合物-靶點-通路”網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)圖直觀地呈現(xiàn)了37種鉤藤-全蝎藥對活性成分、89個鉤藤-全蝎藥對和哮喘疾病的共同靶蛋白、26 條共同靶蛋白作用通路和哮喘之間關(guān)聯(lián)，體現(xiàn)了作用靶點分布于不同的代謝通路，相互作用，共同影響鉤藤-全蝎藥對治療哮喘（圖9）。

圖2 哮喘和鉤藤-全蝎藥對靶點韋恩圖

圖3 哮喘和鉤藤-全蝎藥對共有靶點PPI網(wǎng)絡(luò)

2.7 分子對接

采用分子對接的方法，選取核心靶點IL-6、CASP3、VEGFA、EGFR、ESR1、FOS、MAPK8與鉤藤-全蝎藥對關(guān)鍵成分槲皮素、山奈酚、育亨賓堿、β-谷甾醇、甲基（E）-2-[(2S,3Z,12bS)-3-亞乙基-2,4,6,7,12,12b-六氫-1H-吲哚并[3,2-h]喹諾嗪-2-基]-3-甲氧基丙-2-烯酸酯進行對接，從PDB 數(shù)據(jù)庫中檢索獲得受體蛋白CASP3（PDBID: 2J32）、EGFR（PDBID: 6S9C）、ESR1（PDBID: 6VJ1）、FOS（PDBID: 1FOS）、IL6（PDBID:1ALU）、MAPK8（PDBID: 2XRW）、VEGFA（PDBID:1VPF），通過計算受體-配體復(fù)合物的空間效果、排斥作用、氫鍵、疏水相互作用以及分子的靈活性等值綜合打分，評估其親和力，最終給出親和能打分，這種親和能是衡量配體是否能與受體分子有效結(jié)合的重要指標，能值越低，二者的結(jié)合效果越好（圖10）。

育亨賓堿與受體蛋白CASP3、MAPK8及槲皮素與受體蛋白ESR1、IL6分別結(jié)合，β-谷甾醇與EGFR 相結(jié)合（圖11）。圖A 為CASP3 與育亨賓堿相結(jié)合，氨基酸殘基Ser209、Asn208 與育亨賓堿配體小分子形成氫鍵相互作用，氨基酸殘基Arg207、Ser205、Tyr204、Phe256、Trp206、Phe250與配體小分子形成疏水相互作用；圖B為EGFR 與β-谷甾醇結(jié)合模式，氨基酸殘基Lys745、Glu762與β-谷甾醇配體小分子形成氫鍵相互作用，氨基酸殘 基Phe723、Val726、Met790、Leu718、Leu792、Gly796、Asp800、Cys797、Met793、Leu844、Thr854、Asn842、Asp855 與配體小分子形成疏水相互作用；圖C 為IL6 與槲皮素結(jié)合模式，氨基酸殘基Asp34、Gln175、Arg179 與槲皮素配體小分子形成氫鍵相互作用，氨基酸殘基Leu33、Leu178、Arg30 與配體小分子形成疏水相互作用；圖D 為ESR1 與槲皮素配體小分子之間的結(jié)合模式，氨基酸殘基Arg394、His524 與槲皮素配體小分子形成氫鍵相互作用，氨基酸殘Leu349、Glu353、Ala350、Leu387、Leu384、Met421、Ile424、Phe425、Leu428、Leu404、Leu391 與配體小分子形成疏水相互作用；圖E為MAPK8與育亨賓堿之間的結(jié)合模式，氨基酸殘基Ser34 與育亨賓堿配體小分子形成氫鍵相互作用，氨基酸殘基Lys55、Val40、Ala53、Met111、Val158、Asn114、Leu168、Ser155、Asp169、Lys153、Asn156、Gly35與配體小分子形成疏水相互作用。

圖4 PPI網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點度大于平均值的共有靶點

圖5 鉤藤-全蝎藥對活性成分對應(yīng)潛在靶標的BP分析

3 討論

圖6 鉤藤-全蝎藥對活性成分對應(yīng)潛在靶標的MF分析

圖7 鉤藤-全蝎藥對活性成分對應(yīng)潛在靶標的CC分析

支氣管哮喘屬于中醫(yī)“哮病”之范疇，臨床上多表現(xiàn)為發(fā)作性的痰鳴氣喘，發(fā)時喉中有哮鳴音，呼吸氣促困難，甚則喘息不得平臥。哮喘的病因如《癥因脈治·哮病》所言：“哮病之因，痰飲留伏，結(jié)成窠臼，潛伏于內(nèi)，偶有七情之犯，飲食之傷，或外有時令之風(fēng)寒束其肌表，則哮喘之癥作矣”，認為其發(fā)病因素與外感六淫、內(nèi)傷七情、飲食勞倦等有關(guān)，其中病理因素以痰為主，與肺脾腎三臟對津液運化、布散、輸布失常密切相關(guān)。哮喘發(fā)病存在反復(fù)性、發(fā)作性、季節(jié)性發(fā)作等特點，與伏邪的致病特點相似，大抵為痰阻肺絡(luò)及較為細小的絡(luò)脈中，受風(fēng)邪為主的外感六淫邪氣影響，伏而發(fā)病，同時與瘀、熱、寒等病理因素相關(guān)。治療上朱丹溪在《丹溪心法·哮喘十四》提出“哮喘必用薄滋味”的用藥經(jīng)驗，早在《素問·陰陽應(yīng)象大論》中便提到“味厚者為陰，薄為陰之陽。氣厚者為陽，薄為陽之陰……味厚則泄，薄則通”“辛甘發(fā)散為陽，酸苦涌泄為陰”，認為薄味具有通達宣暢的作用，而后李東垣在《脾胃論》中提出“陽本根于陰，惟瀉陰中之火，味薄風(fēng)藥，升發(fā)以伸陽氣，則陰氣不病，陽氣生矣”，提出“味薄風(fēng)藥”的概念。結(jié)合哮喘的病因病機，筆者認為支氣管哮喘急性發(fā)作期在治療時應(yīng)在化痰的基礎(chǔ)，加用祛風(fēng)通絡(luò)類藥物，如鉤藤、全蝎之類，屬于辛、甘類藥物，《本草便讀》中記載，全蝎“走臟腑，行經(jīng)絡(luò)”，“凡藤類之所屬，皆可通經(jīng)入絡(luò)”，可有效改善脈絡(luò)絀急氣逆的病理狀態(tài)，對哮喘發(fā)作時的氣管痙攣狀態(tài)有較好的緩解作用，臨床應(yīng)用療效顯著。

圖8 鉤藤-全蝎藥對活性成分對應(yīng)潛在靶標的KEGG富集分析

根據(jù)中藥“活性成分-靶點網(wǎng)絡(luò)”分析，槲皮素、山奈酚、β-谷甾醇、育亨賓堿等很可能是關(guān)鍵作用成分。其中槲皮素可抑制白介素-1β（Interleukin-1β，IL-1β）、IL-4、IL-5、IL-6、TNF-α等氣道炎癥介質(zhì)的分泌，降低肺組織NOD 樣受體家族3（NOD-like receptors，NLRP3）、脂肪干細胞（Adipose-derived stem cell，ASC）、胱冬肽酶-1（Caspase-1，CASP1）的蛋白表達，減少血中嗜酸性粒細胞和IgE 的表達，升高干擾素γ的水平，從而改善支氣管哮喘氣道炎癥，其機制可能與miR-155 或氣道上皮Toll 樣受體-4（Toll-like receptors-4，TLR4）/核因子κB（Nuclear factor kappa-B，NF-κB）表達下調(diào)有關(guān)[11-15]；山奈酚可以通過干預(yù)MAPK、PI3K 等信號通路的表達調(diào)節(jié)炎癥介質(zhì)的表達，減少相關(guān)炎癥因子的分泌，調(diào)控促炎酶活性的活性，從而有效抑制炎癥的產(chǎn)生[16]，或可通過干擾NF-κB 信號傳導(dǎo)抑制氣道上皮細胞的嗜酸性粒細胞浸潤和氣道炎癥[17]；β-谷甾醇可能通過抑制細胞反應(yīng)和隨后的Th2細胞因子釋放以抑制哮喘，同時降低TNF-α、IL-4、IL-5 等細胞因子的水平[18]。

圖9 鉤藤-全蝎藥對與哮喘的“化合物-靶點-通路-疾病”網(wǎng)絡(luò)模型

圖10 分子對接結(jié)果

PPI蛋白互作網(wǎng)絡(luò)結(jié)果顯示IL-6、CASP3、VEGFA、EGFR、ESR1、MAPK8 可能是鉤藤-全蝎藥對治療哮喘的關(guān)鍵靶點。支氣管哮喘主要是由于嗜酸性粒細胞增多、浸潤所引起的一種病理改變，同時與嗜酸性粒細胞正常凋亡受到抑制密切相關(guān)，臨床試驗表明支氣管哮喘病人的血清和痰液中IL-6 的水平明顯提升[19]，而IL-6 主要通過IL-6/mIL-6R 信號通路、和IL-6/sIL-6R 復(fù)合物信號信號通路促進IL-4和IL-13的產(chǎn)生，從而加重氣道炎癥的同時抑制Treg 細胞，促進其他免疫反應(yīng)的發(fā)生[20]。先前的實驗中發(fā)現(xiàn)在哮喘過程中，氣道上皮細胞表達高水平的EGFR，參與免疫應(yīng)答和細胞重塑過程[21,22]，實驗證明表皮生長因子受體（Epidermal growth factor receptor，EGFR）在哮喘氣道平滑肌細胞中被內(nèi)皮素-1激活，并參與哮喘的氣道重塑[23]。哮喘的性別差異可能與性激素的分泌有關(guān)，尤其是雌激素受體1（Estrogen Receptor 1，ESR1）基因的表達與變異，高水平的ESR1 表達可能有抗炎作用，可以有效抑制氣道炎癥[24]，且有試驗證明雌激素具有抑制肺成纖維細胞的增殖的作用[25]。絲裂原活化蛋白激酶8（Mitogen-activated protein kinase 8，MAPK8）即JNK，在哮喘的凋亡過程和氣道重塑中具有顯著作用[26]。

圖11 分子對接結(jié)合模式

KEGG 富集分析結(jié)果顯示，鉤藤-全蝎藥對主要通過PI3K-Akt信號通路、TNF信號通路、缺氧誘導(dǎo)因子-1（Hypoxia inducible factor-1α，HIF-1）信號通路、MAPK信號通路、NF-κB 信號通路等來治療哮喘。PI3K-Akt信號通路參與支氣管哮喘的炎癥、變態(tài)反應(yīng)、氣道重塑等多種病理過程，受轉(zhuǎn)化生長于因子β1（Transforming growth factor-β1，TGF-β1）、間充質(zhì)干細胞（Mesenchymal stem cells，MSCs）、IL-25、炎 癥 區(qū) 域1（Found in inflammatory zone 1，F(xiàn)IZZ1）等多種酶、細胞、基因片段的調(diào)控，其可影響炎癥的增殖、聚集、活化、凋亡的調(diào)節(jié)，從而影響支氣管哮喘發(fā)病[27,28]；實驗研究也證實，通過對PI3K 信號進行干預(yù)可有效地抑制支氣管哮喘的發(fā)生發(fā)展[29,30]。TNF 信號通路介導(dǎo)多種細胞內(nèi)信號通路，包括細胞凋亡，細胞存活以及炎癥和免疫反應(yīng)，其TNF 作為其中的重要細胞因子，研究發(fā)現(xiàn)TNF-α對氣道平滑肌有直接作用，且增加嗜酸性細胞對內(nèi)皮細胞的細胞毒性作用，參與T細胞的激活，增加粘附分子的上皮表達等促進氣道炎癥和氣道高反應(yīng)[31-33]，有研究發(fā)現(xiàn)將TNF-α作為治療哮喘的靶點在臨床試驗中有明顯療效[34]。HIF-1 信號通路可以激活幾種炎癥細胞因子、趨化因子和生長因子的轉(zhuǎn)錄，以及基質(zhì)重塑蛋白（如膠原蛋白酶和基質(zhì)金屬蛋白酶），從而參與氣道炎癥和氣道重塑[35]。MAPK 信號通路主要調(diào)節(jié)細胞增殖、凋亡、分化，調(diào)控機體炎癥和免疫等方面，從而介導(dǎo)免疫/炎癥細胞反應(yīng)、氣道結(jié)構(gòu)細胞反應(yīng)，調(diào)控Th1/Th2 比例影響其免疫應(yīng)答過程參與支氣管哮喘的形成和發(fā)展；有研究表明通過對該通路進行干預(yù)可有效改善氣道重塑，抑制嗜酸性粒細胞在支氣管黏膜下的浸潤，對哮喘起到治療作用[36]。NF-κB 信號通路主要是在細胞分化、凋亡，調(diào)節(jié)機體防御、組織損傷應(yīng)激中起到信息傳遞作用，可以通過調(diào)控IL-1、TNF-α等促炎因子、黏附因子、生長因子和血管生成因子的轉(zhuǎn)錄過程及表達影響支氣管哮喘的發(fā)作[37]；有研究表明通過阻斷或抑制其信號傳導(dǎo)過程可起到減少細胞因子和趨化因子的產(chǎn)生，拮抗哮喘發(fā)作時的氧化應(yīng)激狀態(tài)，從而達到對哮喘治療的目的[38,39]，所以看出該信號通路不僅與哮喘的氧化應(yīng)激有關(guān)，同時在氣道重塑和氣道炎癥形成中關(guān)系密切。

分子對接顯示，鉤藤-全蝎藥對的活性成分與CASP3、MAPK8、ESR1、IL6、EGFR 具有較好的親和力，但其化合物治療哮喘的活性需要進一步生物實驗驗證。

本研究通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的方法對鉤藤-全蝎藥對治療支氣管哮喘的潛在靶點和機制進行預(yù)測，使用分子對接技術(shù)對其進行進一步驗證，初步結(jié)果證實了鉤藤-全蝎藥對通過槲皮素、山奈酚、β-谷甾醇、育亨賓堿等活性成分作用于IL-6、CASP3、EGFR、ESR1、MAPK8等靶點治療支氣管哮喘的可行性，具有一定的可靠性，為進一步探討其具體作用機制提供了新思路。但結(jié)果也需進一步的基礎(chǔ)和臨床實驗驗證。