黄芩治疗口腔白斑的网络药理学分析及实验探讨

本文是一篇药学论文，笔者认为网络药理学筛选出 SBG 作用于 OLK 的主要有效成分为 BAI，核心靶点为AKT1、VEGFA、EGFR、HIF1A 和 PTGS2 等，关键通路为 PI3K-Akt，分子对接表明主要成分和核心靶点具有较强的结合力，提示 SBG 可能通过多成分、多靶点、多通路协同发挥治疗 OLK 的作用。

第一部分 黄芩治疗口腔白斑作用机制的网络药理学研究

1 数据库与方法
1.1 网络药理学数据库与软件

网络药理学数据库与软件

1.2 SBG 活性成分的筛选及靶点预测通过检索 TCMSP 收集 SBG 的化学成分，检索关键词“黄芩”，选择“Ingredients”，选取 SBG 中 DL（drug-likeness）≥0.18，且 OB（oral bioavailability）≥30%的化合物为成药性较好的潜在活性成分[21]，记录活性成分的 PubChem ID、靶点名称。利用PubChem 获取筛选后的 SBG 活性成分的 SDF 格式文件，再上传到 Swiss TargetPrediction 在线数据库进行靶点预测[22]。
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2 结 果

2.1 SBG活性成分及其对应靶点的确定
在 TCMSP 数据库中共得到 143 个 SBG 的化学成分，以 OB≥30%、DL≥0.18 为条件筛选出 25 个 SBG 潜在活性成分（表 1），在 SwissTarget Prediction 平台上查找共得到 2170 个潜在治疗靶点，筛除重复后得到 200 个 SBG 的潜在治疗靶点。

表 1 SBG 主要成分

2.2 OLK 相关靶点的获取
从 Geneards 数据库获得 OLK 靶点 612 个，结合 OMIM 数据库补充 4 个相关靶点，合并后删除重复值，最终得到 615 个 OLK 相关靶点。
2.3 SBG 和 OLK 的交集靶点 PPI 分析
基于以上结果，将 200 个 SBG 潜在靶点与 615 个 OLK 的潜在治疗靶点取交集得到 31 个交集靶点（图 1）。在 PPI 网络（图 2）中度值较高即处于较为核心位置的靶点包括表皮生长因子受体(EGFR)、苏氨酸激酶 1(AKT1)、血管内皮细胞生长因子受体(VEGFR)、缺氧诱导因子（HIF1A）和前列腺素内过氧化物合酶 2（PTGS2）等。利用 Excel 语言将 31 个交集靶点按照相关度排序并绘制柱状图（图 3）。因此 AKT1、EGFR、VEGFA、HIF1A 和 PTGS2 可能是 SBG 发挥抗 OLK 的主要作用靶点。
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第二部分 黄芩主要有效成分治疗口腔白斑作用机制的实验研究............................... 18
1 材料与方法....................................18
1.1 主要细胞、试剂和药物...............................18
1.2 主要仪器和设备.........................................19
1.3 主要溶液配制.....................................19
1.4 加药方法...........................................20
1.5 细胞培养...................................20
3 讨 论..................................34
4 结 论.....................................37

3 讨论

3.1 OLK、BAI和DOK细胞
OLK 发生发展过程中涉及的机制复杂、蛋白靶点多、通路多，单一靶向药物无法达到预期的治疗效果。SBG 因其突出的抗炎，抗癌，抗氧化等药理作用和多成分-多靶点的特性为 OLK 的治疗提供了希望。但深入研究 SBG 的潜在作用机制具有很大的挑战性。结合网络药理学和拓扑参数分析，我们可以系统地挖掘中药的有效活性成分，作用靶点和治疗通路。
通过第一部分网络药理学分析，筛选出了 SBG 最主要的有效成分 BAI，同时确定了活性化合物的中枢靶点 EGFR、AKT1、VEGFA、HIF1A 和 PTGS2 和 SBG 发挥抗 OLK 的关键信号通路 PI3K-Akt。第二部分通过分子生物学验证网络药理学分析结果的可靠性。
BAI 是一种具有生物活性的黄酮类化合物，广泛用于保健品和药品中，在预防和治疗癌症方面显示出巨大的潜力[44]。现国内外大量研究证实 BAI 可诱导癌细胞凋亡，使细胞周期阻滞，对血管生成、转移和炎症有抑制作用[9, 11]。研究发现 BAI 在多种肿瘤如肝细胞癌、肺癌、乳腺癌中具有显著的抗肿瘤作用[12, 45, 46]，但其抗 OLK的分子机制及其潜在靶点尚不清楚。进一步研究 BAI 抗 OLK 作用的机制可能为临床治疗 OLK 提供可能。
DOK 细胞于 1992 年从一名白斑患者的舌部原代培养而来，后被大量用于研究OLK 等口腔上皮异常增生性疾病的细胞模型[47]；周曾同等研究表明 DOK 细胞无论是生长速度，增殖能力，倍增时间以及细胞内部的 DNA 合成能力等都介于正常细胞和肿瘤细胞之间，可作为研究 OLK 的理想细胞模型[48]。
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4 结论

1、 网络药理学筛选出 SBG 作用于 OLK 的主要有效成分为 BAI，核心靶点为AKT1、VEGFA、EGFR、HIF1A 和 PTGS2 等，关键通路为 PI3K-Akt，分子对接表明主要成分和核心靶点具有较强的结合力，提示 SBG 可能通过多成分、多靶点、多通路协同发挥治疗 OLK 的作用。
2、 细胞学实验结果表明 BAI 可能通过抑制 PI3K-Akt 通路抑制 DOK 细胞增殖、诱导细胞凋亡、阻滞细胞周期并抑制核心靶点 mRNA 的表达水平，验证了网络药理学筛选结果和预测分子机制的可靠性和准确性，提示 SBG 可能具有治疗 OLK 的潜力，值得进一步研究。
参考文献（略）