Предсказание с использованием сетевой фармакологии и стратегии молекулярного докинга для выявления потенциального фармакологического механизма Хуай Хуа Сан при язвенном колите

Введение: Хуай Хуа Сан (HHS) — известная формула традиционной китайской медицины, широко применяемая для лечения язвенного колита. Однако взаимодействие биологически активных веществ HHS с мишенями, вовлечёнными в язвенный колит, до сих пор не было выяснено.

Цель: С использованием подхода на основе сетевой фармакологии в сочетании с молекулярным докингом и валидацией in vitro определить биологически активные вещества, ключевые мишени и возможный фармакологический механизм HHS при язвенном колите.

Материалы и методы: Биологически активные вещества и потенциальные мишени HHS, а также мишени, связанные с язвенным колитом, были получены из общедоступных баз данных. Ключевые биологически активные компоненты, потенциальные мишени и сигнальные пути определяли с помощью биоинформатического анализа, включая анализ белок-белковых взаимодействий (PPI), а также анализ Gene Ontology (GO) и Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG). Затем выполняли молекулярный докинг для прогнозирования связывания активных соединений с основными мишенями. Наконец, для дальнейшего подтверждения результатов провели эксперименты in vitro.

Результаты: Было отобрано в общей сложности 28 биологически активных ингредиентов HHS и 421 мишень, связанных с HHS и язвенным колитом. Биоинформатический анализ показал, что кверцетин, лютеолин и нобилетин могут быть потенциальными кандидатами. JUN, TP53 и ESR1 могут стать потенциальными терапевтическими мишенями. Сигнальный путь PI3K-AKT, по-видимому, играет важную роль в действии HHS при язвенном колите. Кроме того, молекулярный докинг показал хорошее связывание кверцетина, лютеолина и нобилетина соответственно с JUN, TP53 и ESR1. Исследования на клетках показали, что кверцетин — наиболее важный компонент HHS — может подавлять уровень воспалительных факторов, фосфорилированного c-Jun, а также активность сигнального пути PI3K-Akt в клетках RAW264.7, индуцированных ЛПС, что дополнительно подтвердило прогноз сетевой фармакологии и молекулярного докинга.

Выводы: Полученные результаты комплексно описывают биологически активные вещества, потенциальные мишени и молекулярный механизм действия HHS при язвенном колите. Работа также предлагает перспективную стратегию для раскрытия научной основы и терапевтического механизма формул традиционной китайской медицины при лечении заболеваний.