基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和分子對接技術(shù)探討芪參桃紅顆粒治療慢性心力衰竭的作用機(jī)制

摘要 目的：基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)探討芪參桃紅顆粒治療慢性心力衰竭的作用機(jī)制。方法：運(yùn)用TCMSP篩選芪參桃紅顆粒的活性成分和靶點(diǎn)；運(yùn)用UniProt獲取靶點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)基因名；運(yùn)用GeneCards和OMIM獲取慢性心力衰竭相關(guān)靶點(diǎn)；運(yùn)用Evenn獲取藥物與疾病共同靶點(diǎn)；運(yùn)用STRING繪制蛋白-蛋白互作（PPI）網(wǎng)絡(luò)圖；運(yùn)用Metascape進(jìn)行基因本體（GO）、京都基因和基因組百科全書（KEGG）富集分析；運(yùn)用AutoDock進(jìn)行分子對接驗(yàn)證。結(jié)果：芪參桃紅顆粒作用于慢性心力衰竭主要涉及槲皮素、山柰酚等6個(gè)關(guān)鍵成分，缺氧誘導(dǎo)因子-1α（HIF1A）、腫瘤壞死因子（TNF）等34個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)，核因子κB（NF-κB）通路、磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B（PI3K/AKT）信號通路等20條關(guān)鍵通路。結(jié)論：芪參桃紅顆粒主要通過PI3K/AKT通路、血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）通路、NF-κB通路、叉頭框蛋白O（FoxO）通路、胰島素抵抗、脂質(zhì)和動(dòng)脈粥樣硬化6條通路對慢性心力衰竭發(fā)揮調(diào)節(jié)作用，主要機(jī)制包括細(xì)胞凋亡、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、心肌重構(gòu)、胰島素抵抗和脂質(zhì)代謝等。

關(guān)鍵詞 慢性心力衰竭；芪參桃紅顆粒；作用機(jī)制；網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)；分子對接

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2024.14.001

Mechanism of Qishen Taohong Granules for the Treatment of Chronic Heart Failure Based on Network Pharmacology and Molecular Docking

QI Jia， YANG Zhifei， GUO Lingli， WU Yuze， WANG Wujiao， LIN Qian， WAN Jie

Dongfang Hospital， Beijing University of Chinese Medicine， Beijing 100078， China

Corresponding Author WAN Jie， E-mail： Yuezhijie1226@sina.com

Abstract Objective：To explore the mechanism of Qishen Taohong granules for the treatment of chronic heart failure based on network pharmacology and molecular docking.Methods：The active constituents and targets of Qishen Taohong granules were screened by TCMSP.The standard gene name of the target was obtained by UniProt.GeneCards and OMIM were used to obtain chronic heart failure related targets.After obtaining common targets for drugs and diseases，with STRING protein-protein interaction（PPI） network diagram was drawed.Metascape was used for gene ontology（GO） and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes（KEGG） enrichment analysis.AutoDock was used for molecular docking verification.Results：Qishen Taohong granules mainly involved 6 key components such as quercetin and kaferol，and 34 key targets such as hypoxia-inducing factor-1 α（HIF1A） and tumor necrosis factor（TNF） which acted on chronic heart failure.There were 20 key pathways including nuclear factor κB（NF-κB） pathway and phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B（PI3K/AKT） signaling pathway.Conclusion：Qishen Taohong granules regulated chronic heart failure mainly through PI3K/AKT pathway，vascular endothelial growth factor（VEGF） pathway，NF-κB pathway，forkhead box protein O（FoxO） pathway，insulin resistance，lipids and atherosclerosis.The main regulatory mechanisms included apoptosis，inflammatory response，oxidative stress，myocardial remodeling，insulin resistance，and lipid metabolism.

Keywords chronic heart failure; Qishen Taohong granules; mechanism; network pharmacology; molecular docking

慢性心力衰竭是心臟疾病的嚴(yán)重階段，為21世紀(jì)重要的心血管病癥［1］。目前，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)在慢性心力衰竭的防治中已取得顯著進(jìn)展，慢性心力衰竭治療已進(jìn)入“新四聯(lián)”階段［2］，但仍存在利尿劑抵抗、易復(fù)發(fā)、生活質(zhì)量下降等治療難點(diǎn)，慢性心力衰竭病人的預(yù)后狀況有待提高。在常規(guī)西醫(yī)基礎(chǔ)上聯(lián)合中藥治療慢性心力衰竭，有助于改善病人臨床癥狀，提高生存質(zhì)量［3］。

相關(guān)研究表明，與單獨(dú)西藥治療相比，中西醫(yī)結(jié)合治療可提高慢性心力衰竭的療效，減少不良反應(yīng)［4］。

首都名中醫(yī)林謙教授依據(jù)氣血理論學(xué)術(shù)思想，提出“氣虛血瘀水停”為心力衰竭的基本病機(jī)，心力衰竭以心氣虛為本，血脈瘀阻、水飲停聚為標(biāo)。治療以補(bǔ)益心氣為主，兼顧活血利水、標(biāo)本同治。以此學(xué)術(shù)思想為基礎(chǔ)，結(jié)合多年臨床經(jīng)驗(yàn)，林謙教授總結(jié)出經(jīng)驗(yàn)方“益氣活血利水方”，現(xiàn)已被納入全國中醫(yī)重點(diǎn)?？茀f(xié)作組診療方案［5］。芪參桃紅顆粒（原益氣活血利水方）由黃芪、黨參、丹參、桃仁、紅花、桑白皮、葶藶子、豬苓、澤蘭9味藥組成，功效為益氣活血利水，具有恢復(fù)正氣、推動(dòng)心氣運(yùn)行的作用［5］。本團(tuán)隊(duì)臨床試驗(yàn)表明，在常規(guī)西醫(yī)治療的基礎(chǔ)上加用芪參桃紅顆粒，可顯著改善病人心功能，提高利尿劑停減率［6］、遠(yuǎn)期心功能療效和病人的生存質(zhì)量［7］。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示，芪參桃紅顆粒可有效改善心力衰竭小鼠的心功能及其心肌重構(gòu)，作用機(jī)制可能與自噬相關(guān)的miRNA有關(guān)［8］。目前芪參桃紅顆粒治療慢性心力衰竭的作用機(jī)制尚未明確。本研究通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法初步探討芪參桃紅顆粒治療慢性心力衰竭的干預(yù)機(jī)制，為后續(xù)的研究提供方向。

1 資料與方法

1.1 芪參桃紅顆粒的活性成分及靶點(diǎn)篩選

通過TCMSP檢索組成芪參桃紅顆粒的9味中藥，根據(jù)口服生物利用度（oral bioavailability，OB）及類藥性（drug likeness，DL）兩個(gè)參數(shù)，初步篩選出OB≥30%且DL≥0.18的活性成分和蛋白靶點(diǎn)，并通過UniProt數(shù)據(jù)庫獲取標(biāo)準(zhǔn)基因名。

1.2 慢性心力衰竭靶點(diǎn)篩選

以“chronic heart failure”為關(guān)鍵詞，在GeneCards數(shù)據(jù)庫和OMIM數(shù)據(jù)庫中獲取慢性心力衰竭相關(guān)靶點(diǎn)，合并兩個(gè)數(shù)據(jù)庫靶點(diǎn)并去重后建立疾病的靶點(diǎn)庫。

1.3 藥物與疾病共同靶點(diǎn)的Venn圖繪制

通過Evenn平臺繪制芪參桃紅顆粒靶點(diǎn)與慢性心力衰竭靶點(diǎn)的Venn圖，獲得藥物與疾病的共同靶點(diǎn)。

1.4 “藥物-活性成分-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)圖構(gòu)建及關(guān)鍵活性成分篩選

運(yùn)用Cytoscape軟件繪制“藥物-活性成分-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)圖，并運(yùn)用CytoNCA插件進(jìn)行度值（Degree值）計(jì)算；以Degree值為篩選標(biāo)準(zhǔn)，篩選芪參桃紅顆粒作用于慢性心力衰竭的關(guān)鍵活性成分。

1.5 蛋白-蛋白互作（PPI）網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建及關(guān)鍵靶點(diǎn)篩選

將共同靶點(diǎn)提交至STRING數(shù)據(jù)庫形成PPI網(wǎng)絡(luò)，設(shè)置最小相互作用閾值為“medium confidence（0.400）”，并對斷開的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行隱藏；下載tsv文件并導(dǎo)入Cytoscape 3.9.1進(jìn)行可視化分析；使用CytoNCA插件計(jì)算中介中心性（betweenness centrality，BC）、緊密中心性（closeness centrality，CC）、度中心性（degree centrality，DC）、特征向量中心性（eigenvector centrality，EC）、局部平均連通性（local average connectivity-based method，LAC）和網(wǎng)絡(luò)中心性（network centrality，NC）共6個(gè)參數(shù)，將上述6個(gè)參數(shù)的中位數(shù)作為篩選標(biāo)準(zhǔn)，篩選芪參桃紅顆粒作用于慢性心力衰竭的關(guān)鍵靶點(diǎn)。

1.6 基因本體（GO）、京都基因和基因組百科全書（KEGG）富集分析

將共同靶點(diǎn)提交至Metascape平臺進(jìn)行GO和KEGG富集分析。選取GO富集分析生物過程（BP）、細(xì)胞組成（CC）及分子功能（MF）的前10條通路，KEGG信號通路前20條運(yùn)用微生信平臺進(jìn)行可視化分析。

1.7 分子對接驗(yàn)證

以關(guān)鍵活性成分作為配體，關(guān)鍵靶點(diǎn)作為受體，將二者進(jìn)行分子對接。使用PubChem數(shù)據(jù)庫獲取配體3D結(jié)構(gòu)文件，使用RCSB PDB數(shù)據(jù)庫獲取受體的3D結(jié)構(gòu)文件。使用Chem3D軟件將配體設(shè)置成為最小自由能；使用PyMOL軟件刪除受體的水分子和小分子配體；使用AutoDock Tools為受體添加氫原子；使用AutoDock Vina進(jìn)行分子對接；使用PyMOL對分子對接結(jié)果進(jìn)行可視化。結(jié)合能≤－20.93 kJ/mol說明配體與受體對接較好。

2 結(jié) 果

2.1 芪參桃紅顆?；钚猿煞旨鞍悬c(diǎn)

共篩選出芪參桃紅顆粒208種化學(xué)成分，其中黃芪20種、黨參21種、丹參65種、桃仁23種、紅花22種、桑白皮32種、葶藶子12種、豬苓11種、澤蘭2種；去重后得到芪參桃紅顆粒的潛在活性成分182種。通過基因映射共獲得3 122個(gè)相關(guān)靶點(diǎn)，通過UniProt數(shù)據(jù)庫獲取標(biāo)準(zhǔn)基因名并去重后，共得到芪參桃紅顆粒的潛在靶點(diǎn)239個(gè)。

2.2 慢性心力衰竭的靶點(diǎn)

在OMIM平臺共獲得慢性心力衰竭相關(guān)靶點(diǎn)991個(gè)，在GeneCards平臺共獲得慢性心力衰竭相關(guān)靶點(diǎn)11 964個(gè)。將上述2個(gè)數(shù)據(jù)庫的靶點(diǎn)取并集，共獲得靶點(diǎn)12 955個(gè)，去重后得到慢性心力衰竭的潛在靶點(diǎn)12 499個(gè)。

2.3 藥物和疾病共同靶點(diǎn)Venn圖繪制

將芪參桃紅顆粒與慢性心力衰竭潛在靶點(diǎn)導(dǎo)入Evenn取交集，得到藥物與疾病的共同靶點(diǎn)233個(gè)。詳見圖1。

2.4 “藥物-活性成分-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)圖構(gòu)建及關(guān)鍵活性成分篩選

使用Cytoscape軟件繪制“藥物-活性成分-共同靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)圖（見圖2），使用CytoNCA插件計(jì)算節(jié)點(diǎn)的DC值。圖中共378個(gè)節(jié)點(diǎn)、1 737條邊；其中粉色代表芪參桃紅顆粒藥物組成，紫色表示芪參桃紅顆粒的活性成分，綠色表示多個(gè)藥物共有的活性成分，橙色表示芪參桃紅顆粒與慢性心力衰竭的共同靶點(diǎn)。DC值排名居前15位的活性成分：槲皮素（quercetin）、山柰酚（kaempferol）、木犀草素（luteolin）、丹參酮ⅡA（tanshinone ⅡA）、7-O-甲基異木豆醇（7-O-methylisomucronulatol）、7-甲氧基-2-甲基異黃酮（7-methoxy-2-methyl isoflavone）、丹酚酮（salviolone）、β-谷甾醇（beta-sitosterol）、二氫丹參內(nèi)酯（dihydrotanshinlactone）、黃芩素（baicalein）、4-甲基埃米利?。?-methylenemiltirone）、2-異丙基-8-甲基苯-3（2-isopropyl-8-methylphenanthrene-3）、4-二酮（4-dione）、異鼠李素（isorhamnetin）、隱丹參酮（cryptotanshinone）、豆甾醇（stigmasterol）。根據(jù)15個(gè)活性成分，在各數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行相關(guān)文獻(xiàn)檢索，得到相關(guān)研究較多的活性成分為槲皮素、木犀草素、丹參酮ⅡA、β谷甾醇、黃芩素、異鼠李素。詳見表1。這6個(gè)活性成分為芪參桃紅顆粒作用于慢性心力衰竭的關(guān)鍵活性成分。

2.5 PPI網(wǎng)絡(luò)圖繪制及關(guān)鍵靶點(diǎn)篩選

將共同靶點(diǎn)導(dǎo)入STRING數(shù)據(jù)平臺，構(gòu)建PPI網(wǎng)絡(luò)圖；隱藏網(wǎng)絡(luò)中斷開的節(jié)點(diǎn)，下載tsv文件并導(dǎo)入Cytoscape，共獲得229個(gè)節(jié)點(diǎn)、4 718條邊。使用CytoNCA插件計(jì)算229個(gè)節(jié)點(diǎn)的BC、CC、DC、EC、LAC、NC 6個(gè)參數(shù)，取同時(shí)大于6個(gè)參數(shù)中位數(shù)的靶點(diǎn)作為首次篩選結(jié)果，共得到76個(gè)靶點(diǎn)。再計(jì)算上述76個(gè)靶點(diǎn)的BC、CC、DC、EC、LAC、NC值，并取同時(shí)大于以上6個(gè)參數(shù)中位數(shù)的靶點(diǎn)作為第2次篩選結(jié)果，共得到34個(gè)靶點(diǎn)。篩選過程見圖3。將34個(gè)靶點(diǎn)作為芪參桃紅顆粒治療慢性心力衰竭的關(guān)鍵靶點(diǎn)，繪制可視化PPI網(wǎng)絡(luò)圖。詳見圖4。圖中共34個(gè)節(jié)點(diǎn)、558條邊；顏色越深提示節(jié)點(diǎn)越大，DC值越大。

2.6 GO和KEGG富集分析

在Metascape數(shù)據(jù)庫中對藥物和疾病的233個(gè)共同靶點(diǎn)進(jìn)行GO和KEGG富集分析，以－log10（P）排序，選取GO富集分析中的BP、CC、MF前10位和KEGG前20位的結(jié)果，通過微生信平臺進(jìn)行可視化分析。詳見圖5、圖6。

2.7 分子對接驗(yàn)證

將2.4中得到的6個(gè)關(guān)鍵活性成分作為配體，以2.5中DC值排名居前6位的關(guān)鍵靶點(diǎn)［包括缺氧誘導(dǎo)因子-1α（HIF1A）、胸腺瘤病毒原癌基因-1（AKT1）、腫瘤壞死因子（TNF）、白細(xì)胞介素-6（IL6）、基質(zhì)金屬蛋白酶9（MMP9）、前列腺內(nèi)過氧化物合酶2（PTGS2）］作為受體，將二者進(jìn)行分子對接驗(yàn)證。分子對接結(jié)果見表2。所有分子對接結(jié)合能均小于－20.93 kJ/mol，說明配體與受體結(jié)合較好。將結(jié)合能最低的3個(gè)結(jié)果使用PyMOL進(jìn)行可視化分析。詳見圖7～圖9。

3 討 論

慢性心力衰竭是各種心臟疾病的終末期，歸屬于中醫(yī)“心水病”范疇，主要病理機(jī)制涉及心室重塑、心肌纖維化、細(xì)胞凋亡、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、神經(jīng)內(nèi)分泌激活和代謝紊亂等。張艷［9］研究顯示，慢性心力衰竭初期多屬心氣陰兩虛，其病理機(jī)制包括交感神經(jīng)系統(tǒng)（sympathetic nerve system，SNS）和腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)（renin-angiotensin-aldosterone system，RAAS）的激活，炎性因子、內(nèi)皮素水平改變；中期多屬氣虛血瘀痰阻，以心肌細(xì)胞基因表達(dá)異常為主，出現(xiàn)凝血功能異常、血流動(dòng)力學(xué)改變，常伴有口唇青紫、舌質(zhì)紫暗等血瘀之象；晚期以心腎陽虛、血瘀痰凝、水飲停聚為主，此階段病理機(jī)制主要包括心肌細(xì)胞肥厚、凋亡，心室重構(gòu)及心肌纖維化加重。

芪參桃紅顆粒的藥物組成中，君藥黃芪、黨參補(bǔ)益心氣；臣藥當(dāng)歸、丹參、遠(yuǎn)志養(yǎng)心血、安心神；佐藥桃仁、紅花、澤蘭活血化瘀，澤瀉、茯苓、豬苓利水逐飲，葶藶子、桑白皮瀉肺祛邪［5］。其中君藥黃芪、黨參主要發(fā)揮補(bǔ)益心氣的作用，心氣充沛，則氣帥血行、脈道通利、邪氣得散?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，黃芪、黨參具有心臟保護(hù)作用，可保護(hù)心肌細(xì)胞、調(diào)節(jié)代謝穩(wěn)態(tài)；黨參具有抗凝、抗血小板聚集及調(diào)節(jié)血脂的作用，發(fā)揮氣帥血行的功能［10-11］。黃芪-當(dāng)歸藥對具有益氣活血的功效，研究表明，此藥對可調(diào)節(jié)能量代謝，改善心功能，降低血液黏度［12］。丹參、桃仁、紅花均有抗動(dòng)脈粥樣硬化和抗血小板聚集的作用［13-15］，與其活血化瘀的功效相應(yīng)；澤瀉、茯苓、豬苓均有利尿作用［16-18］，與其利水逐飲功效相應(yīng)；葶藶子、桑白皮均有止咳平喘的作用［19-20］，與其瀉肺祛邪作用相應(yīng)；遠(yuǎn)志具有鎮(zhèn)靜催眠、益智、預(yù)防癡呆及心腦血管保護(hù)作用［21］，與其安神功效相應(yīng)。

為進(jìn)一步探討芪參桃紅顆粒的潛在生物學(xué)機(jī)制，本研究挖掘了芪參桃紅顆粒各組成藥物的活性成分。在關(guān)鍵活性成分中，相關(guān)研究較多的為丹參酮ⅡA、木犀草素和槲皮素。丹參酮ⅡA為中藥丹參的重要成分，通過磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B（PI3K/AKT）信號通路，抑制心肌纖維化和心室重構(gòu)［22-23］，并調(diào)控血管內(nèi)皮細(xì)胞因子的表達(dá)，改善血管內(nèi)皮功能，減輕炎癥反應(yīng)［24-25］；通過抑制核因子-κB（NF-κB）通路減輕炎癥反應(yīng)、血管鈣化及纖維化［26-28］。張煒等［29］臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，丹參酮聯(lián)合瑞舒伐他汀治療老年心力衰竭，此過程伴有血清NF-κB水平下降。蔡輝等［28］動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示，丹參酮ⅡA可抑制大鼠心肌肥厚，減輕心肌纖維化，其機(jī)制可能與下調(diào)NF-κB表達(dá)有關(guān)。金云曄等［30］研究顯示，丹參酮ⅡA磺酸鈉注射液通過調(diào)控PI3K/AKT/叉頭框蛋白O3a（FoxO3a）信號通路，抑制細(xì)胞凋亡。木犀草素為黨參、丹參、紅花的有效成分，通過激活PI3K/AKT信號通路抑制細(xì)胞凋亡、調(diào)節(jié)線粒體功能及氧化應(yīng)激，進(jìn)而改善心肌缺血再灌注損傷，發(fā)揮心血管保護(hù)作用［31］。槲皮素為黃芪、紅花、桑白皮、葶藶子的活性成分，其可抑制炎性因子細(xì)胞間黏附因子1（ICAM-1）、IL-6表達(dá)，同時(shí)降低NF-κB p65蛋白的表達(dá)，推測其可能通過抑制NF-κB p65信號通路減輕炎癥反應(yīng)［32］。謝琳琳等［33］動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示，槲皮素可有效調(diào)節(jié)高膽固醇膳食大鼠血脂異常，降低大鼠血清低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）含量。

本研究富集分析得到的20條關(guān)鍵通路中，相關(guān)研究較多的通路為PI3K/AKT信號通路、血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）信號通路、NF-κB通路、FoxO信號通路、胰島素抵抗、脂質(zhì)和動(dòng)脈粥樣硬化，推測此6條通路在芪參桃紅顆粒治療慢性心力衰竭的過程中意義較大，通過影響細(xì)胞凋亡、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、心肌重構(gòu)、胰島素抵抗和脂質(zhì)代謝等方面，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)作用進(jìn)而改善慢性心力衰竭；此過程中涉及的關(guān)鍵靶點(diǎn)包括HIF1A、AKT1、TNF、IL6、MMP9、PTGS2等。

PI3K/AKT信號通路調(diào)節(jié)慢性心力衰竭的機(jī)制涉及細(xì)胞凋亡、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、心肌重構(gòu)等。PI3K/AKT信號通路是一類重要的抗凋亡信號通路，可調(diào)節(jié)下游多種凋亡相關(guān)基因［34］，如HIF1A、B淋巴細(xì)胞瘤-2（Bcl2）、糖原合成酶激酶-3（GSK3）、NF-κB的表達(dá)水平［35-36］，進(jìn)而抑制心肌細(xì)胞凋亡。炎癥反應(yīng)引起心肌細(xì)胞肥大、凋亡及纖維化，促進(jìn)心肌重構(gòu)［37］。曹鈺楠等［38］研究表明，PI3K/AKT信號通路磷酸化時(shí)，伴有炎性因子TNF-α、白細(xì)細(xì)介素1（IL-1）、IL-6分泌減少。王杰等［39］研究顯示，PI3K/AKT信號通路可抑制炎癥反應(yīng)，提高抗氧化能力，減輕缺氧損傷；故推測PI3K/AKT信號通路通過減輕炎癥反應(yīng)，影響心肌重構(gòu)的進(jìn)程，此過程與氧化應(yīng)激相關(guān)，可能涉及TNF和IL6等關(guān)鍵靶點(diǎn)。

VEGF通路、NF-κB通路及FoxO通路均受PI3K/AKT通路的調(diào)節(jié)。VEGF信號通路具有調(diào)控內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、遷移、存活，增加血管通透性的作用，可促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞新生［40］；促進(jìn)血管生成可恢復(fù)心肌組織細(xì)胞新生，減少凋亡和纖維化，從而治療心力衰竭。PI3K/AKT信號通路與VEGF信號通路具有相互調(diào)控的作用［41］，在低氧條件下，當(dāng)AKT磷酸化時(shí)，通過激活HIF1A上調(diào)VEGF，促進(jìn)血管的生成和內(nèi)皮細(xì)胞的遷移，從而發(fā)揮延緩心力衰竭進(jìn)程的作用［36］。NF-κB信號通路主要調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)和細(xì)胞凋亡。NF-κB是炎癥反應(yīng)過程中的關(guān)鍵調(diào)控因子，通過調(diào)控IL-6、ICAM-1的表達(dá)［32］，調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)發(fā)生發(fā)展。NF-κB是AKT的重要下游元素，PI3K/AKT通路通過抑制下游轉(zhuǎn)錄因子NF-κB調(diào)控細(xì)胞凋亡進(jìn)程。FoxO信號通路調(diào)節(jié)慢性心力衰竭的機(jī)制可能與其對氧化應(yīng)激和細(xì)胞凋亡的調(diào)節(jié)作用有關(guān)；FoxO為PI3K/AKT通路的下游靶基因，AKT活化后可磷酸化FoxO1，抑制其轉(zhuǎn)錄活性。王玉琴等［42］研究表明，PI3K/AKT/FoxO1信號通路通過調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激反應(yīng)，抑制心肌細(xì)胞肥大。FoxO轉(zhuǎn)錄因子家族在細(xì)胞凋亡的過程中發(fā)揮重要的臨床意義［43］。張潔等［44］動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示，抑制AKT/FoxO1信號通路具有延緩棕櫚酸誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡的作用。

胰島素抵抗、脂質(zhì)和動(dòng)脈粥樣硬化在慢性心力衰竭的發(fā)生發(fā)展過程中亦發(fā)揮關(guān)鍵作用。龔敏等［45］研究表明，慢性心力衰竭病人心功能越差，胰島素抵抗程度越重，且胰島素抵抗程度與TNF-α呈正相關(guān)［46］。FoxO與胰島素抵抗關(guān)系密切［47］。楊丹等［48］動(dòng)物實(shí)驗(yàn)指出，PI3K/AKT/FoxO1信號通路具有改善糖脂代謝和胰島素抵抗的作用。動(dòng)脈粥樣硬化是心血管疾病的重要病理基礎(chǔ)，脂質(zhì)代謝紊亂是動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生的重要機(jī)制［49］，此過程涉及以LDL-C為主的脂類物質(zhì)及TNF-α、NF-κB、IL-6等炎性因子［50］。

綜上所述，通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法初步探討了芪參桃紅顆粒治療慢性心力衰竭的作用機(jī)制，推測芪參桃紅顆粒主要通過槲皮素、木犀草素、丹參酮ⅡA等成分，PI3K/AKT通路、VEGF通路、NF-κB通路、FoxO通路、胰島素抵抗、脂質(zhì)和動(dòng)脈粥樣硬化等通路對慢性心力衰竭發(fā)揮調(diào)節(jié)作用；其中涉及HIF1A、AKT1、TNF、IL6、MMP9、PTGS2等關(guān)鍵靶點(diǎn)；主要調(diào)節(jié)機(jī)制包括細(xì)胞凋亡、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、心肌重構(gòu)、胰島素抵抗和脂質(zhì)代謝等。

由于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法的局限性，本研究結(jié)論仍需實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證，但可為今后的研究提供線索：基于PI3K/AKT信號通路探討芪參桃紅顆粒對慢性心力衰竭病人血清炎性因子TNF-α、IL-6的影響；對HIF1A、BCL2、GSK3β、NF-κB等凋亡相關(guān)基因表達(dá)的影響；基于PI3K/AKT/NF-κB信號通路探討芪參桃紅顆粒對慢性心力衰竭病人炎性因子IL-6、ICAM-1的影響；基于PI3K/AKT/VEGF通路探討芪參桃紅顆粒對慢性心力衰竭病人血管內(nèi)皮細(xì)胞的影響；基于PI3K/AKT/FoxO1信號通路探討芪參桃紅顆粒對慢性心力衰竭病人氧化應(yīng)激的影響及對糖脂代謝和胰島素抵抗的改善作用。

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（收稿日期：2024-01-05）

（本文編輯薛妮）

基金項(xiàng)目 第六批北京市級中醫(yī)藥專家學(xué)術(shù)經(jīng)驗(yàn)繼承工作項(xiàng)目

作者單位 1.北京中醫(yī)藥大學(xué)東方醫(yī)院（北京" 100078）；2.北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門醫(yī)院

通訊作者 萬潔，E-mail：Yuezhijie1226@sina.com

引用信息 齊葭，楊志飛，郭伶俐，等.基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和分子對接技術(shù)探討芪參桃紅顆粒治療慢性心力衰竭的作用機(jī)制［J］.中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志，2024，22（14）：2497-2505.