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基于网络药理学和斑马鱼实验预测和探讨二至丸防治骨质疏松症的机制
Authors Zhong Z, Li Y, Chen Y, Chen W, Li S, Lv X, Luo S
Received 4 December 2020
Accepted for publication 19 January 2021
Published 24 February 2021 Volume 2021:15 Pages 817—827
DOI https://doi.org/10.2147/DDDT.S293455
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Editor who approved publication: Dr Tuo Deng
背景: 二至丸作为一种中药方剂,在我国已广泛应用于改善骨代谢和治疗骨质疏松症。 然而,其有效成分和作用机制尚不清楚。
方法: 采用网络药理学结合斑马鱼实验的方法预测和探讨二至丸防治骨质疏松症的机制。首先,从两个公共基因数据库中收集骨质疏松症的疾病靶点。 接着,从中药系统药理学数据库和分析平台中获得二至丸的活性成分和药物靶点。 第三,构建药物-靶点-疾病相互作用网络,通过分析该网络的拓扑特征,识别出关键的活性成分。 最后,通过斑马鱼实验对预测结果进行了检验,并与文献进行了比较。将以槲皮素为代表的二至丸的活性成分应用于野生型和转基因型斑马鱼幼体,研究其对斑马鱼幼体颅骨矿化和成骨分化的影响。
结果: 本研究确定了可能参与二至丸防治骨质疏松症的 72 个活性成分、220 个靶点和 166 条信号通路,其中槲皮素、芹菜素、大豆苷元、木犀草素、熊果酸和山奈酚为关键化合物,PI3K-Akt 信号通路、TNF 信号通路和 IL-17 信号通路为是关键的信号通路。斑马鱼实验结果表明,槲皮素能拮抗地塞米松诱导的斑马鱼幼体颅骨矿化的减少和颅骨成骨分化的抑制。
结论:本研究不仅探讨了二至丸防治骨质疏松症的潜在有效成分和作用机制,而且为中医药的深入研究、开发和应用提供了参考。
Keywords: Erzhi Pill, osteoporosis, network pharmacology, mechanisms, zebrafish, quercetin