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多靶点协同对抗急性肺损伤:基于系统药理学破译大黄-黄芩药对的治疗机制

 

Authors Zhang J, Zhu X, Chen X, Liu H, Yan Z, Chen Z, Li Q, Yu W

Received 8 April 2025

Accepted for publication 5 July 2025

Published 18 July 2025 Volume 2025:18 Pages 9413—9441

DOI https://doi.org/10.2147/JIR.S527378

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Editor who approved publication: Professor Ning Quan

【目的】 本研究整合网络药理学与多组学技术,探究大黄-黄芩药对(DH-HQ)治疗急性肺损伤(acute lung injuryALI)的作用机制。

【方法】 本研究首先通过ADME筛选和靶点预测获取DH-HQ的活性成分及其潜在作用靶点,结合ALI差异表达基因构建"中药-成分-靶点"互作网络,并运用STRING数据库建立蛋白质互作网络(PPI)。基于网络拓扑分析筛选关键靶标后,采用GO功能注释、KEGG通路富集及基因集富集分析(GSEA)系统性解析核心作用通路,进而通过孟德尔随机化(MR)验证靶点基因的因果关联,利用单细胞RNA测序技术定位靶点在肺组织细胞亚群的特异性表达。为验证互作可靠性,运用AutoDock Vina进行分子对接模拟计算结合能,最终通过LPS诱导的小鼠ALI模型从组织病理学改变、炎性因子水平及临床症状评分等多维度评价药效。

【结果】 共鉴定207DH-HQ活性成分及93ALI治疗靶点。PPI筛选出5个关键靶点(GAPDHIL1BIL10MMP9TP53)。功能富集分析表明DH-HQ通过调控HIF-1信号通路及细胞因子-受体相互作用等通路发挥作用。分子对接显示大黄素与黄芩苷具备最优结合活性(结合能:-8.8 ~ -7.3 kcal/mol)。体内实验证实DH-HQ显著缓解LPS诱导的ALI:临床症状评分降低且体重恢复加速(p<0.05)。多模态验证锁定LTB4R/MMP9/POLR1B为诊断核心基因(AUC >0.70)。

【结论】 DH-HQ通过活性成分协同(大黄素、黄芩苷等)及关键通路调控发挥多靶点抗ALI作用,临床转化需进一步优化药效学基础。