基于网络药理学探讨女贞子治疗糖尿病肾病作用机制 *

杨 杰 魏文一 景彩芳 张学兰 李钦青※

（1.山西中医药大学/国家级分子中医药学国际联合研究中心/中医脑病学山西省重点实验室，山西 太原 030024；2.山东中医药大学药学院，山东 济南 250355）

随着现代人生活条件的改善和环境的变化，糖尿病作为一种慢性代谢性疾病，其发病率逐年增高。据统计［1，2］，2035 年全球糖尿病患者将达6 亿，其中30%～40%会进一步发展为糖尿病肾病（Diabetic nephropathy，DN），DN 已成为导致终末期肾脏疾病（End-stage renal disease，ESRD）的重要原因。DN 的发病机制复杂，现代研究［3-7］认为DN 的发生发展与多因素相关，包括遗传、糖代谢异常、血流动力学异常、炎症反应、氧化应激等。

中药女贞子（Ligustri Lucidi Fructus）是木犀科女贞属植物女贞（Ligustrum lucidumAit）的干燥成熟果实，《本草经疏》中记载其可入肾经，《本草纲目》认为该药可以养阴益肾。女贞子中含有萜类、黄酮类、苯乙醇苷类，以及一些挥发油、脂肪酸、多糖、氨基酸、微量元素等成分［8］，具有降血糖、降血脂、抗氧化应激［9］等功效。因此，本研究基于网络药理学，对女贞子治疗DN的机制作初步探讨。

1 靶点的筛选

1.1 女贞子成分及作用靶点的筛选 通过网络药理学TCMSP（https：//tcmspw.com）平台检索女贞子的成分，得到可能的活性成分13个；检索各成分的作用靶点，经合并、去重、标准化，得到女贞子靶点252个。见图1。

图1 女贞子成分-靶点网络图

1.2 DN 作用靶点的筛选 使用Drugbank、GeneCards、OMIM 数据库检索DN 的作用靶点，通过合并、去重、标准化得到其作用靶点1084个，其中与女贞子交集的靶点116个。见图2。

图2 女贞子与DN交集靶点文氏图

2 蛋白互作分析（PPI）筛选关键靶点

将女贞子与DN 的交集靶点导入STRING 数据库中（https：//cn.string-db.org/）进行分析，得到PPI图。以连接度值≥2倍中位数为筛选条件，得到关键靶点18个，分别 是STAT3、 JUN、 IL-6、 MAPK1、 RELA、 TNF、TP53、AKT1、IL-10、FOS、EGFR、CAV1、ESR1、IL-1β、CREB1、IL-4、MAPK8、STAT1。见图3。

图3 女贞子与DN的交集靶点蛋白互作图

3 基因本体论（GO）富集分析

将女贞子与DN 的交集基因导入Metascape 数据库中（https：//metascape.org/），分别进行生物过程分析（BP）、细胞成分分析（CC）和分子功能分析（MF），根据P 值从小到大排列，每组选择前10 条。见图4。生物过程主要涉及对外界刺激的反应，细胞的运动、代谢等；细胞成分主要是细胞膜区、细胞外基质、囊泡腔等；分子功能主要涉及细胞因子、受体配体结合和调节、转录因子、核受体等。

图4 女贞子-DN交集基因GO富集分析图

4 京都基因与基因组百科全书（KEGG）富集分析

使用Metascape 数据库对交集基因进行KEGG 富集分析，按照P 值从小到大排序，选择前20 条可能与女贞子治疗DN 有关的通路。见图5。得到的通路与晚期糖基化终末产物、粥样硬化、白介素-17（IL-17）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、低氧诱导因子-1（HIF-1）等相关。

图5 女贞子作用DN通路图

5 小结

中药女贞子具有治疗肝肾阴虚、内热消渴等证的作用，研究［10］证实其对DN也具有一定的效果。本研究基于网络药理学对女贞子治疗DN 机制作初步探讨，PPI 分析得到女贞子治疗DN的关键靶点18个，其中IL-6、IL-10、IL-4、IL-1β、TNF等因子均能直接参与炎症反应过程，信号传导及转录激活蛋白（STAT）为介导炎症的重要靶点［11］，丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）、蛋白激酶B（AKT）也被证实与炎症密切相关［12］。GO 富集分析结果显示，生物过程主要体现为对外界刺激的反应、细胞运动等；细胞成分主要与细胞膜和细胞外基质相联系；分子功能体现为各类细胞因子、转录因子等。KEGG 富集分析发现，其中多数与炎症相关，如IL-17 信号通路、TNF 信号通路、Toll 样受体信号通路、NF-κB 信号通路、NOD 样受体信号通路等，均直接、间接引起或促进炎症反应的发生。尤其是NF-κB 信号通路，它参与多种炎症因子和相关蛋白翻译、表达、转录等［13］，而与肾脏损伤相关的生长因子、Toll 样受体、NOD 样受体等［14］均可激活NF-κB。研究［15-17］证实，女贞子水提液可以抑制NF-κB 的活化，降低小鼠腹腔巨噬细胞的炎性反应；其所含熊果酸能够降低促炎细胞因子及蛋白激酶α（IKKα）水平，提高NF-κB 抑制蛋白α（IκBα）水平，抑制NF-κB 磷酸化；所含黄酮类物质槲皮素可以抑制NF-κB的翻译和表达，减轻DN大鼠的炎症反应。

综上所述，炎症反应与DN 的发生、发展密切相关，而NF-κB 通路是炎症反应中的关键通路。实验结果提示女贞子可能是通过影响NF-κB通路发挥治疗DN 的功效，为后续的功效和机制研究提供了理论基础。