李亚敏:基于网络药理学和多群理论的细辛肺毒性机制研究论文

李亚敏:基于网络药理学和多群理论的细辛肺毒性机制研究论文

本文主要研究内容

作者李亚敏(2019)在《基于网络药理学和多组学的细辛肺毒性机制研究》一文中研究指出:目的应用网络药理学方法预测细辛的物质基础和作用机制;应用毒理基因组学和代谢组学结合常规生化病理的方法并结合网路药理学的预测结果来探讨细辛肺毒性机制。方法网路药理学方法筛选细辛相关活性成分、靶点和疾病,通过构建化合物-靶点、靶点-疾病、化合物-靶点-疾病以及靶点相关生物功能和通路网络来探讨细辛的物质基础和作用机制。雄性Sprauge-Dawley(SD)大鼠80只,随机分为4组:空白对照组、细辛低剂量组(0.27g·kg-1)、细辛中剂量组(0.81g·kg-1)和细辛高剂量组(1.35g·kg-1),每组20只。给药周期为四周(28天),采用灌胃的给药方式,对照组给予等体积的蒸馏水。给药期间每周依据大鼠体重变化调整给药剂量。实验过程中每天观察各组大鼠的一般情况(皮肤、毛发、五官的分泌物、粪便性状、活动度和行为活动等)。每周测定体重,记录每日摄食量。四周后进行样本采集,麻醉前称重,腹主动脉取血测定动脉血pH值、动脉血氧分压(PaO2)、动脉血二氧化碳分压(PaCO2)、标准碳酸氢盐(SB)、动脉血氧饱和度(SaO2)、肺泡-动脉血氧分压差(A-ADO2);对肺脏称重计算脏器系数;取肺脏进行常规HE染色观察形态学改变;取高剂量组和对照组肺脏进行基因芯片检测观察差异表达基因;结合网络药理学结果筛选出候选基因,定量PCR方法检测各组肺组织中Tmprss6、Prkag3、Antxr1、Klk11、Rag2、Olr77、Cd7、Il20、Loc69、C6、Loc68、Cd163和Ccl20的表达水平;Western blot和免疫组化法从蛋白质水平和组织表达情况检测不同组别肺组织Ampk、Bcl2、Caspase3、Il1、Il20、Matriptase2、Nfкb、Nptx2和Rag2的表达;代谢组学方法检测不同组别大鼠肺组织的代谢物变化。结果网络药理学结果:细辛含有192个化合物,234个相关靶标,细辛所含化合物-相关靶标涉及疾病较多的为肿瘤、心脑血管疾病、炎症、呼吸系统疾病、精神病、神经系统疾病、痛证、消化系统疾病等。细辛靶标的KEGG通路富集分析结果表明,细辛可能在癌症相关疾病的治疗中起到一定作用;细辛在炎症性疾病中能起到一定的治疗作用或者细辛作用机制的产生可能是通过炎症相关通路的作用相关,包括NFκB、AMPK、MAPK、TNF、Ras、Wnt、VEGF、p53、PI3K-Akt、Toll样受体、PPAR、cGMP-PKG、cAMP信号通路等;细辛产生作用的机制可能与脂质代谢、能量代谢等代谢途径密切相关。大鼠一般情况:在整个实验过程中,对照组和低剂量组大鼠毛发有光泽、反应灵敏、活动度良好,行为表现无明显异常。高剂量组大鼠从第二周开始出现毛发光泽度降低、反应迟钝、精神萎靡等反应。各组大鼠体重随灌胃时间逐渐增加,与自身相比有显著性差异(P<0.05),各组同期相比前三周无显著性差异(P>0.05)。第四周,与对照组相比,高剂量组具有显著性差异(P<0.05),中、低剂量组无显著变化。高剂量组肺脏脏器系数增高(P<0.05),而低剂量组和中剂量组则无显著变化(P>0.05)。动脉血气测定:与对照组比较,高剂量组大鼠PaO2、SaO2较低,A-ADO2较高,有显著性差异(P<0.05)。低、中剂量组与对照组相比较,各项指标无明显差异(P>0.05)。大鼠肺脏形态学改变:各给药组与对照组大鼠肺组织相比,各给药组肺间质内均出现炎性细胞浸润。其中低剂量组肺组织病变较轻,高剂量组病变最严重,肺组织形态学的改变随着细辛剂量的增大而成正相关性,出现肺泡壁的部分增宽,少数肺组织的肺泡管、肺泡囊、肺泡扩张并伴有肺泡间隔断裂,肺泡壁不同程度的瘀血。基因芯片结果:对差异基因进行筛选,结果表明,高剂量组肺组织中有344条基因明显变化,其中显著上调基因有259条,显著下调基因有85条。对差异表达基因进行分析,结果主要集中在代谢途径上,信号转导通路包括嗅觉转导通路、MAPK信号通路和钙信号通路;与大多数基因相互作用的信号分子与神经活性配体有关;细胞过程主要是受体相互作用中的转运和分解代谢;组织系统主要集中在免疫系统;涉及的疾病主要有癌症、免疫系统疾病、肾脏变性疾病等。差异表达基因与嗅觉受体和免疫因子激活炎症相关基因的表达有关。差异表达基因验证:定量PCR结果表明,与对照组相比,高剂量组中Tmprss6、Prkag3、Antxr1、Klk11、Rag2、Olr77、Cd7、Il20、Loc69、C6、Loc68、Cd163的表达水平上调,Ccl20的表达水平下调,中、低剂量组表达无显著意义。Western blot结果表明:与对照组相比,高剂量组中Ampk、Caspase 3、Il1、Il20、Matriptase2、Nfb、Rag2等蛋白的表达显著上调,Bcl2的表达下调,Nptx2的表达无意义,中、低剂量组表达无显著意义。免疫组化结果显示:与对照组相比,高剂量组中Ampk、Caspase3、Il1、Il20、Matriptase2、Nfb、Rag2等蛋白的表达显著上调,Bcl2的表达下调,Nptx2的表达无意义,中、低剂量组表达无显著意义。代谢组学结果:14种肺匀浆代谢产物被鉴定为生物标志物,分别为异亮氨酸,嘧啶,柠康酸,L-丝氨酸,亚氨基二乙酸,牛磺酸,磷酰乙醇胺,D-阿洛酮糖,D-阿洛糖,肌醇,L-谷氨酰胺,庚酸,腺苷,甘油。细辛肺毒性反应与三羧酸循环、糖酵解、氧化应激、免疫损伤、脂质代谢等途径密切相关。细辛肺毒性的产生与鞘脂代谢途径密切相关。结论1.细辛高剂量长期服用对肺脏功能和组织形态具有一定的损害。细辛肺脏毒性与给药剂量密切联系,即给药剂量小,其损害程度轻;反之,损害程度深。2.细辛肺毒性在靶器官损伤之前,基因表达发生了变化。细辛肺毒性的机制可能与差异表达基因影响Ampk-Nfb通路、Bcl2通路、炎症和免疫相关的补体、趋化因子、白细胞介素、嗅觉受体、AMPK等因素,从而导致免疫损伤激活炎症反应有关。3.细辛肺毒性的机制与三羧酸循环、糖酵解、氧化应激、免疫损伤、脂质代谢等途径密切相关。

Abstract

mu de ying yong wang lao yao li xue fang fa yu ce xi xin de wu zhi ji chu he zuo yong ji zhi ;ying yong du li ji yin zu xue he dai xie zu xue jie ge chang gui sheng hua bing li de fang fa bing jie ge wang lu yao li xue de yu ce jie guo lai tan tao xi xin fei du xing ji zhi 。fang fa wang lu yao li xue fang fa shai shua xi xin xiang guan huo xing cheng fen 、ba dian he ji bing ,tong guo gou jian hua ge wu -ba dian 、ba dian -ji bing 、hua ge wu -ba dian -ji bing yi ji ba dian xiang guan sheng wu gong neng he tong lu wang lao lai tan tao xi xin de wu zhi ji chu he zuo yong ji zhi 。xiong xing Sprauge-Dawley(SD)da shu 80zhi ,sui ji fen wei 4zu :kong bai dui zhao zu 、xi xin di ji liang zu (0.27g·kg-1)、xi xin zhong ji liang zu (0.81g·kg-1)he xi xin gao ji liang zu (1.35g·kg-1),mei zu 20zhi 。gei yao zhou ji wei si zhou (28tian ),cai yong guan wei de gei yao fang shi ,dui zhao zu gei yu deng ti ji de zheng liu shui 。gei yao ji jian mei zhou yi ju da shu ti chong bian hua diao zheng gei yao ji liang 。shi yan guo cheng zhong mei tian guan cha ge zu da shu de yi ban qing kuang (pi fu 、mao fa 、wu guan de fen bi wu 、fen bian xing zhuang 、huo dong du he hang wei huo dong deng )。mei zhou ce ding ti chong ,ji lu mei ri she shi liang 。si zhou hou jin hang yang ben cai ji ,ma zui qian chen chong ,fu zhu dong mai qu xie ce ding dong mai xie pHzhi 、dong mai xie yang fen ya (PaO2)、dong mai xie er yang hua tan fen ya (PaCO2)、biao zhun tan suan qing yan (SB)、dong mai xie yang bao he du (SaO2)、fei pao -dong mai xie yang fen ya cha (A-ADO2);dui fei zang chen chong ji suan zang qi ji shu ;qu fei zang jin hang chang gui HEran se guan cha xing tai xue gai bian ;qu gao ji liang zu he dui zhao zu fei zang jin hang ji yin xin pian jian ce guan cha cha yi biao da ji yin ;jie ge wang lao yao li xue jie guo shai shua chu hou shua ji yin ,ding liang PCRfang fa jian ce ge zu fei zu zhi zhong Tmprss6、Prkag3、Antxr1、Klk11、Rag2、Olr77、Cd7、Il20、Loc69、C6、Loc68、Cd163he Ccl20de biao da shui ping ;Western blothe mian yi zu hua fa cong dan bai zhi shui ping he zu zhi biao da qing kuang jian ce bu tong zu bie fei zu zhi Ampk、Bcl2、Caspase3、Il1、Il20、Matriptase2、Nfкb、Nptx2he Rag2de biao da ;dai xie zu xue fang fa jian ce bu tong zu bie da shu fei zu zhi de dai xie wu bian hua 。jie guo wang lao yao li xue jie guo :xi xin han you 192ge hua ge wu ,234ge xiang guan ba biao ,xi xin suo han hua ge wu -xiang guan ba biao she ji ji bing jiao duo de wei zhong liu 、xin nao xie guan ji bing 、yan zheng 、hu xi ji tong ji bing 、jing shen bing 、shen jing ji tong ji bing 、tong zheng 、xiao hua ji tong ji bing deng 。xi xin ba biao de KEGGtong lu fu ji fen xi jie guo biao ming ,xi xin ke neng zai ai zheng xiang guan ji bing de zhi liao zhong qi dao yi ding zuo yong ;xi xin zai yan zheng xing ji bing zhong neng qi dao yi ding de zhi liao zuo yong huo zhe xi xin zuo yong ji zhi de chan sheng ke neng shi tong guo yan zheng xiang guan tong lu de zuo yong xiang guan ,bao gua NFκB、AMPK、MAPK、TNF、Ras、Wnt、VEGF、p53、PI3K-Akt、Tollyang shou ti 、PPAR、cGMP-PKG、cAMPxin hao tong lu deng ;xi xin chan sheng zuo yong de ji zhi ke neng yu zhi zhi dai xie 、neng liang dai xie deng dai xie tu jing mi qie xiang guan 。da shu yi ban qing kuang :zai zheng ge shi yan guo cheng zhong ,dui zhao zu he di ji liang zu da shu mao fa you guang ze 、fan ying ling min 、huo dong du liang hao ,hang wei biao xian mo ming xian yi chang 。gao ji liang zu da shu cong di er zhou kai shi chu xian mao fa guang ze du jiang di 、fan ying chi dun 、jing shen wei mi deng fan ying 。ge zu da shu ti chong sui guan wei shi jian zhu jian zeng jia ,yu zi shen xiang bi you xian zhe xing cha yi (P<0.05),ge zu tong ji xiang bi qian san zhou mo xian zhe xing cha yi (P>0.05)。di si zhou ,yu dui zhao zu xiang bi ,gao ji liang zu ju you xian zhe xing cha yi (P<0.05),zhong 、di ji liang zu mo xian zhe bian hua 。gao ji liang zu fei zang zang qi ji shu zeng gao (P<0.05),er di ji liang zu he zhong ji liang zu ze mo xian zhe 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you 259tiao ,xian zhe xia diao ji yin you 85tiao 。dui cha yi biao da ji yin jin hang fen xi ,jie guo zhu yao ji zhong zai dai xie tu jing shang ,xin hao zhuai dao tong lu bao gua xiu jiao zhuai dao tong lu 、MAPKxin hao tong lu he gai xin hao tong lu ;yu da duo shu ji yin xiang hu zuo yong de xin hao fen zi yu shen jing huo xing pei ti you guan ;xi bao guo cheng zhu yao shi shou ti xiang hu zuo yong zhong de zhuai yun he fen jie dai xie ;zu zhi ji tong zhu yao ji zhong zai mian yi ji tong ;she ji de ji bing zhu yao you ai zheng 、mian yi ji tong ji bing 、shen zang bian xing ji bing deng 。cha yi biao da ji yin yu xiu jiao shou ti he mian yi yin zi ji huo yan zheng xiang guan ji yin de biao da you guan 。cha yi biao da ji yin yan zheng :ding liang PCRjie guo biao ming ,yu dui zhao zu xiang bi ,gao ji liang zu zhong Tmprss6、Prkag3、Antxr1、Klk11、Rag2、Olr77、Cd7、Il20、Loc69、C6、Loc68、Cd163de biao da shui ping shang diao ,Ccl20de biao da shui ping xia diao ,zhong 、di ji liang zu biao da mo xian zhe yi yi 。Western blotjie guo biao ming :yu dui zhao zu xiang bi ,gao ji liang zu zhong Ampk、Caspase 3、Il1、Il20、Matriptase2、Nfb、Rag2deng dan bai de biao da xian zhe shang diao ,Bcl2de biao da xia diao ,Nptx2de biao da mo yi yi ,zhong 、di ji liang zu biao da mo xian zhe yi yi 。mian yi zu hua jie guo xian shi :yu dui zhao zu xiang bi ,gao ji liang zu zhong Ampk、Caspase3、Il1、Il20、Matriptase2、Nfb、Rag2deng dan bai de biao da xian zhe shang diao ,Bcl2de biao da xia diao ,Nptx2de biao da mo yi yi ,zhong 、di ji liang zu biao da mo xian zhe yi yi 。dai xie zu xue jie guo :14chong fei yun jiang dai xie chan wu bei jian ding wei sheng wu biao zhi wu ,fen bie wei yi liang an suan ,mi ding ,ning kang suan ,L-si an suan ,ya an ji er yi suan ,niu huang suan ,lin xian yi chun an ,D-a luo tong tang ,D-a luo tang ,ji chun ,L-gu an xian an ,geng suan ,xian gan ,gan you 。xi xin fei du xing fan ying yu san suo suan xun huan 、tang jiao jie 、yang hua ying ji 、mian yi sun shang 、zhi zhi dai xie deng tu jing mi qie xiang guan 。xi xin fei du xing de chan sheng yu qiao zhi dai xie tu jing mi qie xiang guan 。jie lun 1.xi xin gao ji liang chang ji fu yong dui fei zang gong neng he zu zhi xing tai ju you yi ding de sun hai 。xi xin fei zang du xing yu gei yao ji liang mi qie lian ji ,ji gei yao ji liang xiao ,ji sun hai cheng du qing ;fan zhi ,sun hai cheng du shen 。2.xi xin fei du xing zai ba qi guan sun shang zhi qian ,ji yin biao da fa sheng le bian hua 。xi xin fei du xing de ji zhi ke neng yu cha yi biao da ji yin ying xiang Ampk-Nfbtong lu 、Bcl2tong lu 、yan zheng he mian yi xiang guan de bu ti 、qu hua yin zi 、bai xi bao jie su 、xiu jiao shou ti 、AMPKdeng yin su ,cong er dao zhi mian yi sun shang ji huo yan zheng fan ying you guan 。3.xi xin fei du xing de ji zhi yu san suo suan xun huan 、tang jiao jie 、yang hua ying ji 、mian yi sun shang 、zhi zhi dai xie deng tu jing mi qie xiang guan 。

论文参考文献

论文详细介绍

论文作者分别是来自湖北中医药大学的李亚敏,发表于刊物湖北中医药大学2019-07-05论文,是一篇关于细辛论文,肺脏毒性论文,网络药理学论文,基因芯片论文,代谢组学论文,实验研究论文,湖北中医药大学2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自湖北中医药大学2019-07-05论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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