基金项目: 国家自然科学基金项目(编号:81673794);深圳市科技计划项目(编号:JCYJ20220531092405011);
作者:李嘉欣;蔡玉纯;古秀芬;张雅婷;高守攀;孙惠力
关键词:蒿甲醚;糖尿病肌少症;网络药理学;分子对接;FoxO1信号通路;脂质代谢;
DOI:专辑:医药卫生科技
〔摘 要〕 目的 基于网络药理学和动物实验探讨蒿甲醚治疗糖尿病肌少症(DS)作用机制。方法 以青蒿素为母体化合物筛选潜在活性成分及靶点,并与DS相关靶点取交集,构建蛋白-蛋白互作(PPI)网络,进行基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,结合分子对接验证蒿甲醚与关键靶点的结合能力。选取db/db小鼠建立DS模型并给予蒿甲醚干预,检测空腹血糖、体质量、糖尿病症状、体成分、抓力、血清及骨骼肌三酰甘油水平和肌纤维横截面积(CSA);采用qRT-PCR、Westernblot、免疫荧光和免疫组化检测骨骼肌叉头框蛋白O1(FoxO1)、萎缩素-1(Atrogin-1)、肌肉环指蛋白1(MuRF1)、酰基辅酶A合成酶短链家族成员2(ACSS2)、肉碱棕榈酰转移酶2(CPT2)及脂肪酸结合蛋白3(FABP3)表达,并结合代谢组学分析脂酰肉碱代谢物变化。结果 共获得青蒿素与DS交集靶点68个,核心靶点包括AKT1、FoxO1、NFKB1、FBXO32、TRIM63等,主要富集于磷脂酰肌醇3-激酶-蛋白激酶B(PI3K-Akt)、叉头框蛋白O(FoxO)、肿瘤坏死因子(TNF)信号通路及胰岛素抵抗等通路。分子对接显示蒿甲醚与核心靶点具有较好结合活性。动物实验显示,蒿甲醚可降低DS小鼠空腹血糖,改善代谢症状,提高瘦体质量和抓力,降低血清及骨骼肌三酰甘油水平,增加肌纤维CSA;同时下调FoxO1、FBXO32/Atrogin-1、TRIM63/MuRF1及ACSS2、CPT2、FABP3的mRNA和蛋白表达,并改善骨骼肌脂酰肉碱代谢异常。结论 蒿甲醚可改善DS小鼠相关代谢及肌肉表型,其作用可能与改善脂代谢、下调骨骼肌FoxO1及其下游泛素-蛋白酶体途径相关因子Atrogin-1和MuRF1表达相关。