基于网络药理学和分子对接技术研究复方芩兰口服液治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的作用机制

目的 通过网络药理学方法和分子对接技术研究复方芩兰口服液治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的潜在靶点和作用机制,为其临床应用及科研提供理论依据.方法 利用TCMSP数据库和Swiss数据库筛选复方芩兰口服液中活性化学成分及作用靶点;通过GeneCards数据库获取COVID-19相关靶点;成分靶点与COVID-19靶点映射后应用Cytoscape 3.7.2软件构建"中药-成分-靶点"(herb-component-target,H-C-T)调控网络;使用STRING数据库构建PPI网络并筛选出核心靶点;采用Omicshare软件进行GO和KEGG分析,进一步挖掘复方芩兰口服液对COVID-19的多维药理作用机制;采用SYBYL-X 2.1.1软件将关键活性成分与治疗COVID-19的潜在靶点进行分子对接;最后,采用实时荧光RT-PCR技术检测复方芩兰口服液对肺损伤小鼠肺组织TP53基因表达的影响,进一步证实网络药理学分析的结果.结果 从复方芩兰口服液中筛选出82个活性成分和309个靶点,获取新型冠状病毒肺炎靶点259个,复方芩兰口服液与COVID-19有20个共表达靶点,主要核心靶点为TP53、CCND1、JUN、EGFR、MAPK3.GO富集分析得到886个生物过程(P value＜0.01且FDR＜0.01),KEGG分析得到112条信号通路(P value＜0.01且Q value＜0.01).分子对接表明,复方芩兰口服液中汉黄芩素为degree最高的活性成分与5个主要核心靶点均具有较强的结合能力.实时荧光定量RT-PCR结果显示复方芩兰口服液能显著降低肺损伤小鼠TP53的表达(P＜0.05).结论 复方芩兰口服液可能作用于病毒感染、抑制细胞因子风暴和炎症反应相关靶点及通路,以多成分、多靶点、多通路发挥对COVID-19的治疗作用.