成果名称:  基于多组学联合分析及虚拟筛选的中医复方研究新方法探索
 完成单位:  南方医科大学,广州医科大学附属第二医院
 研究人员:  周迎春,刘彬,刘敏,赵益业,丁园英,张韬,黄小芳,华玥,谭章斌,范慧婕
 介绍:  

 1. 我们采用数字基因表达谱分析 (DGE)对补阳还五汤治疗心梗后心室重构的大鼠基因表达谱的改变进行研究。构建假手术组、模型组、补阳还五汤组三个CDNA文库,将三个文库中的高质量测序标签与参考基因库进行比对,分别获得了唯一定位的基因。分析假手术/模型组和模型组/补阳还五汤组之间的差异表达基因。我们发现转化生长因子β受体1(TGFBR1)、5-LOX(arachidonate 5-Lipoxygenase)、junctophilin-2等基因的表达在模型组中显著升高,补阳还五汤能降低它们的表达。接下来,我们继续对差异基因TGFBR1及5-LOX展开研究。 

2. TGFBR1对心肌纤维化的作用在上述差异表达的基因中最为关键,可调控其他基因促进成纤维细胞增殖及胶原合成。对补阳还五汤抑制TGFBR1及其相关信号通路蛋白表达或磷酸进行验证,明确了补阳还五汤通过调控TGFBR1抑制心肌纤维化。进一步我们采用SYBYL-X2.1来进行虚拟筛选,经过快速筛选后再选用Top50个候选化合物进行Geom模式虚拟筛选。我们发现补阳还五汤中有20个化合物的结合评分高于8,与已知TGFBR1抑制剂SB-431542的结合评分(8.67)相近。其中,黄芪皂苷IV可陷入TGFBR1蛋白的氨基酸口袋。提示:黄芪甲苷能与TGFBR1蛋白发生分子对接,可能是一种TGFBR1抑制剂。接着,我们通过原代心肌成纤维细胞体外培养实验验证,黄芪皂苷IV能抑制TGFBR1表达,并阻断TGFBR1下游信号分子Smad2和Smad3的磷酸化,以及降低CTGF、TIMP1基因的表达水平,提高MMP9基因的表达水平,抑制心肌纤维化,为临床治疗心梗后心肌纤维化患者提供了潜在治疗方法。 
3. 我们运用同样的方法发现,补阳还五汤及其有效成分芍药苷均能抑制氧化应激诱导的原代心肌细胞凋亡,芍药苷可能是潜在的5-LOX直接抑制剂。芍药苷可能是补阳还五汤通过调控5-LOX途径从而抗心肌细胞凋亡的主要有效成分。 
4. 我们该策略研究人参中能激活谷胱甘肽还原酶(GR)的活性的有效成分,研究发现人参皂苷Rb1(GRb1)能与GR发生分子对接,发现GRb1能上调GR活性抑制氧化应激诱导的心肌细胞凋亡,其是一种潜在的新型的GR激动剂。
 登记号:  
 登记日期:  2024/12/17
 研究起止时间:  2015-01-01至2017-12-31
 成果应用行业:  卫生、社会保障和社会福利业
 高新科技领域:  
 学科分类:  
 鉴定单位:  广东省科学技术厅
 评价日期:  2018/3/8
 登记办理状态:  公示中
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