基于网络药理学和分子对接探讨栝楼瞿麦丸治疗糖尿病肾病的作用机制.pdf

32DOl:10.16720/ki.tcyj.2023.118Special Wild Economic Animal and Plant Research特产研究基于网络药理学和分子对接探讨楼瞿麦丸治疗糖尿病肾病的作用机制周龙龙,王金玉,周萍(大理大学药学院，云南大理6 7 10 0 0)摘要：通过网络药理学和分子对接技术，探讨括楼瞿麦丸治疗糖尿病肾病的物质基础及潜在作用机制。利用TCMSP数据库筛选楼瞿麦丸药物活性成分及作用靶点，再通过DrugBank、D i s G e NET、G e n e Ca r d s 和TTD数据库获取糖尿病肾病相关靶点，获取药物和疾病的交集靶点；将结果通过STRING数据库进行蛋白质相互作用分析；采用DAVID6.8数据库进行生物信息富集分析；最后通过AutoDockVina软件进行分子对接。共筛选出2 7 种药物活性成分及52 个共同作用靶点，经PPI分析后最终得到8 个核心靶点；富集分析结果显示，关键靶点主要富集在HIF-1、PI3K-A k t 和VEGF等信号通路，涉及炎症反应、氧化应激反应和基因表达等生物学过程；分子对接结果表明，关键活性成分与核心靶点的结合能均小于一2 0.9 3kJ/mol,具有较强的结合活性。预测楼瞿麦丸关键活性成分薯皂苷元、豆留醇、山蒟酮C和常春藤皂苷元等，通过AKT1、V EG FA、T P53和PTGS2等核心靶点，作用于HIF-1、PI 3K-Akt和VEGF等信号通路，进而起到干预糖尿病肾病的作用，为进一步研究其作用机制提供理论依据。关键词：楼瞿麦丸；糖尿病肾病；作用机制；网络药理学；分子对接中图分类号：R285文献标识码：A文章编号：10 0 1-47 2 1(2 0 2 3)0 4-0 0 32-10Study on the Mechanism of Gualou Qumai Pills in the Treatment of DiabeticNephropathy Based on Network Pharmacology and Molecular DockingZHOU Longlong,WANG Jinyu,ZHOU Ping*(College of Pharmacy,Dali University,Dali 671000,China)Abstract:To investigate the material basis and mechanism of Gualou Qumai Pills in the treatment of diabetic nephropathy using networkpharmacology and molecular docking techniques.The active components and targets of Gualou Qumai Pills were screened by TCMSP dat-abase.The relevant targets of diabetic nephropathy are obtained from DrugBank,DisGeNET,GeneCards,TTD and other databases.Bycrossing the two sets of targets,we obtained intersection targets of Gualou Qumai Pills for diabetic nephropathy.Protein-protein interactionanalysis was performed in the STRING database.The DAVID 6.8 database was used to analyze bioinformatic enrichment analysis.Auto-Dock Vina software was used for molecular docking of core components and targets.A total of 27 active ingredients and 52 cross targetswere screened,8 core targets were finally obtained after PPI analysis.Enrichment analysis showed that the key targets were mainly enrichedin HIF-1,PI3K-Akt and VEGF,involving biological processes such as inflammation,oxidative stress and gene expression regulation.Mol-ecular docking results showed that the affinity of both the key active components and the core targets is less than-20.93 kJ/mol,with astrong binding activity.Predicted that the key active components such as diosgenin,stigmasterol,kadsurenone,hancinone C and hederagenincould interfere with diabetic nephropathy by acting on HIF-1,PI3K-Akt and VEGF signaling pathways through core targets such as AKT1,VEGFA,TP53 and PTGS2.To provide theoretical basis for further study of its mechanism of action.Key words:Gualou Qumai Pills;diabetic nephropathy;mechanism of action;network pharmacology;molecular docking收稿日期：2 0 2 2-11-2 1作者简介：周龙龙（19 9 8-），男，甘肃定西人，在读硕士研究生，从事临床药学研究。通讯作者：周萍（19 7 2-)），女，云南大理人，硕士，教授，硕士生导师，从事药物分析研究。第4期糖尿病肾病(Diabetic nephropathy,DN)是典型的糖尿病微血管并发症，也是终末期肾病发生的首要原因 1。随着糖尿病发病率的不断升高,DN 的发生率也在逐年攀升，已经成为我国慢性肾脏疾病的主要原因。对于DN 的治疗,西医主要集中在降血糖、降血压、降血脂、抗炎和抗氧化应激等方面 2 ,这些治疗虽然能够有效控制患者症状,但很难阻断其病程进展。然而，中药在治疗DN上发挥了其独特的优势，不仅能够显著改善患者症状,而且能够延缓DN 的发生发展进程 3。楼瞿麦丸出自张仲景金匮要略，由天花粉、茯苓、山药、附子和瞿麦5味药物组成，具有温阳利水，生津止渴的功效，主治消渴而又有小便不利的上燥下寒证，在现代医学中的应用较为广泛。近年来常被国医大师张琪、张守琳等众多医家用于治疗糖尿病、糖尿病肾病、慢性肾炎和肾病综合征等肾脏疾病并取得显著疗效 4。虽然已有研究证实楼瞿麦丸治疗DN疗效显著，但这些研究大多主要集中在临床疗效观察方面，并未深入探讨其物质基础和具体作用机制。因此，本研究通过网络药理学和分子对接技术结合，对楼瞿麦丸治疗DN的物质基础及潜在作用机制进行初步探讨，以期为其临床应用与后续研究提供理论依据。1方法1.1楼瞿麦丸药物活性成分及作用靶点筛选在中药系统药理数据库和分析平台（TCMSP)5中分别获取楼瞿麦丸复方中天花粉、茯苓、山药、附子和瞿麦5味药物的活性成分及作用靶点，以口服生物利用度（OralBioavailability,OB）30%和类药性(Drug Likeness，D L）0.18 为标准 6 进行筛选。从TCMSP数据库得到靶点的蛋白名后在UniProt数据库 7 中对其进行基因名标准化。1.2糖尿病肾病相关靶点筛选分别在GeneCards数据库 8 、TTD数据库 9 、Dis-GeNE数据库 10 和DrugBank数据库 1 中以“diabeticnephropathy”为检索词获取DN靶点，合并去重后在UniProt数据库中进行基因名标准化。1.3药物活性成分一共同作用靶点网络构建将药物靶点和疾病靶点进行韦恩映射并绘制Venn图，得到楼瞿麦丸与糖尿病肾病共同作用靶点，即为周龙龙，等：基于网络药理学和分子对接探讨楼瞿麦丸治疗糖尿病肾病的作用机制2.1药物活性成分及作用靶点筛选在TCMSP数据库中共得到2 7 种药物活性成分和9 9 个作用靶点。药物活性成分详细信息，见表1。33括楼瞿麦丸治疗糖尿病肾病的潜在作用靶点；再通过Cytoscape3.9.1软件 12 对药物活性成分和共同作用靶点构建网络，并使用Network Analyzer插件对其进行拓扑学结构分析，包括Degree、BC 和CC 等参数。1.4PPI网络构建利用STRING数据库 13 和Cytoscape3.9.1软件对交集靶点构建PPI网络；分别采用CytoNca和Cy-toHubba插件筛选关键子网络，两个关键子网络的交集靶点即为楼瞿麦丸治疗DN的核心靶点。1.5生物信息富集分析利用DAVID6.8数据库 14 对交集靶点进行生物信息富集分析，包括基因本体论(GO)分析的生物学过程(BP)、分子功能(MF)、细胞成分（CC)及京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析。以 P0.01为筛选条件，满足此条件的视为显著富集，取各富集分析结果的前10 位进行可视化分析。1.6药物活性成分-DN靶点-信号通路网络构建利用Cytoscape3.9.1软件对药物活性成分、疾病靶点和信号通路构建成分一靶点一通路网络，并使用Network Analyzer插件对其进行拓扑学结构分析。1.7分子对接评估选择PPI分析得到的前4位核心靶点进行分子对接。在 UniProt 数据库中获取由所选基因编码的受体蛋白,在 RCSB PDB 数据库(https:/wwW.rcsb.org/)中下载受体蛋白的3D结构。从PubChem数据库(htps:/pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/）中获取小分子配体的2 D结构,在ChemBio3D软件中将其转换为3D结构。利用PyMOL2.5软件和Autodock软件 15 对受体蛋白进行脱水、加氢和电荷计算。最后通过AutodockVina软件 16 对受体蛋白与小分子配体进行对接。以结合能(Affinity)大小评价成分与靶点之间的结合活性，其中Affinity-17.79kJ/mol可认为两者之间具有结合活性，Affinity-20.93kJ/mol表明两者之间有较好的结合活性，Affinity-29.30kJ/mol表明两者之间有强烈的结合活性 17 。2结果34中药名Herb name天花粉瞿麦山药茯苓附子2.2糖尿病肾病相关靶点筛选在 GeneCards、D i s G e NET、T T D 和 DrugBank 4 个数据库中分别收集到16 7 5、118 9、2 2 和10 2 个DN靶点，合并去重后最终得到2 2 50 个靶点。2.3药物活性成分一共同作用靶点网络构建将药物靶点与疾病靶点进行韦恩映射并绘制Venn图（图1），取交集后共得到52 个共同靶点，可认为是楼瞿麦丸治疗DN的潜在作用靶点。药物活性成分一共同作用靶点网络(图2)中共包含78个节点(node)和12 2 条边(edge),其中绿色、紫色、粉色、黄色及橘黄色长方形节点分别代表山药、附子、茯苓、瞿麦和天花粉的活性成分，蓝色菱形节点代表作用特表1楼瞿麦丸活性成分Table 1Active ingredients of Gualou Qumai Pills编号标识NumberMol IDTHF1MOL004355THF2MOL006756QM1MOL003511SY1MOL005465SY2MOL005458SY3MOL005440SY4MOL005438SY5MOL005435SY6MOL005430SY7MOL001736SY8MOL001559SY9MOL000953SY10MOL000546SY11MOL000449SY12MOL000322FL1MOL000273FL2MOL000275FL3MOL000279FL4MOL000282FL5MOL000283FL6MOL000296FZ1MOL002211FZ2MOL002388FZ3MOL002392FZ4MOL002395FZ5MOL002398FZ6MOL000359产Molecule nameSpinasterolSchottenolDianoside A-qtAIDS180907Dioscoreside C-qtIsofucosterolCampesterol24-Methylcholest-5-enyl-3belta-O-glucop-Yranoside-qtHancinone C(-)-taxifolinPiperlonguminineCLRDiosgeninStigmasterolKadsurenone(2R)-2-(3S,5R,10S,13R,14R,16R,17R)-3,16-dihydroxy-4,4,10,13,14-pentamet-hyl-2,3,5,6,12,15,16,17-octahydro-1H-cyclo-pentaalphenanthren-17-yl-6-methylhept-5-en-Ergosta-7,22E-dien-3beta-olErgosterol peroxideHederagenin11,14-eicosadienoic acidDelphin-qtDeltoinDeoxyandrographolideKaranjinSitosterol靶点，边代表药物活性成分与靶点之间的相互作用。drug47图1楼瞿麦丸治疗DN的潜在作用靶点Fig.1 Potential targets of Gualou Qumai Pills in the treat-ment of DN研分子名称oic acidTrametenolic acidCerevisterol究2023年第45卷第4期口服生物利用度/%类药性OBDL42.980.7637.420.7537.170.7345.330.7736.380.8743.480.7637.580.7137.580.7259.050.3960.510.2730.710.1837.870.6880.880.8143.830.7654.720.3830.930.8138.710.8037.960.7743.510.7240.360.8136.910.7539.990.257.760.2846.690.3756.300.3169.560.3436.910.75522198disease第4期拓扑结构分析显示，2 6 个活性成分的平均Degree值为4.6 9，排名前5的活性成分见表2，其中薯皂苷元Degree值（16)）最大，推测其可能为楼瞿麦丸Table 2 Key active ingredients of Gualou Qumai Pills in the treatment of DN标识分子名称Mol IDMolecule nameMOL000546Diosgenin周龙龙，等：基于网络药理学和分子对接探讨楼瞿麦丸治疗糖尿病肾病的作用机制MOL003511MOL.001559MOL000449HIFIAMOL000546NOS2GSK3BMOL005458PGRMOL004355PTGS2PIK3CCHSP90AA1MOL001736LTA41LRXRAMOL005440MOL000953MOL.006756MOL000322MOL000296图2 药物活性成分一共同作用靶点网络图Fig.2 The network diagram of drug active ingredients and co-acting targets表2 楼瞿麦丸治疗DN的关键活性成分分子结构度值Molecule structureDegree1635MOL000283MOL005430MOL002398MOL000282MOL000359ESR2MOL002395DPP4PRSSTPLA2G4AL.YZPLAUAKRIBFCATAKRIATMTORCDKNIAAKRIB10TP53FASNPTPN2ACP1ARNR112HTR2AF7NR3C2VEGFAPTGS1PLA2G1BESRIADRB2ACHEAKT1CA2F10SAA1MO1.000273MOL005438治疗DN最关键的活性成分，其次为豆凿醇、山蒟酮C和常春藤皂苷元等。接近中心性BCCC0.35RELANOS3F2RADHIBPRKACAPDE3AADRBIABCC2SOD1SLC6A2NR3C1PTPNIMOL005435MOL002388中介中心性MOL005465MOL000279MOL002392MOL.0002750.40MOL000449Stigmasterol130.410.43MOL000322Kadsurenone12O0.100.35MOL005430Hancinone C110.100.35MOL000296Hederagenin80.100.37362.4PPI网络构建拓扑学结构分析显示，该PPI网络（图3)中共有51个节点和2 6 9 条边，表明这些靶基因编码的蛋白质之间具有复杂的相互作用。利用CytoNca和CytoHubba插件得到由10 个靶基因组成的两个关键子网络（图4a和4b)，对两个关键子网络取交集后得到8 个靶点（图4c和表3），推测这些靶点是楼瞿麦丸治疗DN的核心靶点。2.5生物信息富集分析利用DAVID6.8数据库对52 个交集靶点进行生物信息富集分析，最终共获得30 6 条GO功能富集分析条目和9 7 条KEEG通路富集分析条目，其中生物学过程（BP)203条，细胞成分（CC)32条，分子功能(MF)71条。以P0.01为筛选条件，满足此条件被视为显著富集，取各富集分析结果的前10 位进行可视化分析。a特TP53HIF1A产HSP90AA1研SLC6A2PDE3AFASNPTPN2CDKNIAAKR1B1PTGS2SODIHISPOAPGRF7PTPNILYZADRB2AKR1B10图3PPI网络Fig.3The network of PPlbHIF1APTGS2究ADHIBF10PIK3CGRXRANOS2ESRIARTP53AKT1VEGFACATHIF1AGSK3BPLAUESR2PLA2G1B2023年第45卷第4期AKRIA1HTR2APTGS1RELANR3C1NOS3MTORPRKACAACHENR112SAA1DPP4PRSSILTA41lESRIADRB1I2RNR3C2PLA2G4AACPIABCC2VEGFAPTGS2GSK3BVEGFAESR1RELARELATP53AKT1NOS3CATMTORAKT1HSP90AA1CcytoNca2Rank一2382cytoHubbaNameAKT1VEGFATP534PTGS25HSP90AA16ESR17HIF1A8RELA注：a.CytoNca筛选出的关键子网络；b.CytoHubba筛选出的关键子网络；c.两个关键子网络的交集基因。Note:a.The key subnetwork screened out by the CytoNca;b.The key subnetwork screened out by the CytoHubba;c.Genes of the intersection of the two key subnetworks.图4核心子网络Fig.4The core subnetwork第4期基因名称Gene symbolAKT1VEGFATP53PTGS2HSP90AA1ESR1HIF1ARELAaextracellular spaceoytoplasmcaveolatresponsetooxidativestresstranscription factorcomplexnitic-oxide synthase regulatoractivityresponsetoestradiol+chromatinextracellularregionprotein homodimerization activitynucleoplasmnegative regulationof apoptoticprocessplasmamemoranecellular response tohypoxiaresponsetohypoxiaidentical protein bindingsequence-specific DNA bindingtranscription factoractivitynegativeregulation ofgeneexpressionresponse todrugmacromolecularcomplexpositive regulationofgeneexpressionsteroidhormonereceptoractivityzinc ion bindingresponse to heatinflammatory responseprotein kinase bindingcytosoltsteroid bindingenzyme binding注：a.GO功能富集分析；b.KEGG通路富集分析。Note:a.GO functional enrichment analysis;b.KEGG pathway enrichment analysis.GO富集分析表明，楼瞿麦丸干预糖尿病肾病主要涉及炎症反应、氧化应激反应、基因表达调控和细胞凋亡调控等生物学过程，与质膜、细胞外间隙、细胞膜穴样凹陷和线粒体等细胞成分以及酶结合、蛋白激酶结合、类固醇激素受体活性、蛋白质同源二聚化活性等分子功能过程密切相关。KEGG富集分析显示，关键靶点主要富集在HIF-1、PI3K-A K T 和VEGF等与DN相关的信号通路。2.6活性成分-DN靶点一信号通路网络构建由图6 可知，该网络中共包含9 3个节点和2 6 0周龙龙，等：基于网络药理学和分子对接探讨楼瞿麦丸治疗糖尿病肾病的作用机制表3楼瞿麦丸治疗DN的核心靶点Table 3Core targets of Gualou Qumai Pills in the treatment of DN蛋白名称Protein namesRAC-alpha serine/threonine-protein kinaseVascular endothelial growth factor ACellular tumor antigen p53Prostaglandin G/H synthase 2Heat shock protein HSP 90Estrogen receptorHypoxia-inducible factor 1-alphaTranscription factor p65204037度值中介中心性DegreeBC350.24290.14250.04240.04230.03220.02200.01190.03bChemical carcinogenesis-receptoractivationPathways in cancerProstatecancerKaposi sarcoma-associatedherpesvirus infectionHIF-1 signaling pathwayPI3K-Akt signaling pathwaycountThyroid liomone signaling pathwaySmallcell lung cancer102030-log10(pvalue)classCC60Fig.5 Bioinformatic enrichment analysis接近中心性CC0.760.690.630.600.610.590.570.56count5.07.5Regulation of lipolysis in adipocytes10.012.5Endocrine resistance15.0Breast cancer-log10(pvalue)Proleoglycans in cancerChemical carcinogenesis-reactive oxygen speciesHuman cytomegalovirus infectionPancreatic cancerPlatelet activationEstrogen signaling pathwayLongeviy regulating pathwayVEGF signaling pathwayInsulinresistance图5生物富集分析条边，外围箭头形节点为KEGG富集分析获得的通路，粉色、深蓝色、蓝绿色、紫色和橘色圆形节点分别为山药、茯苓、附子、天花粉和瞿麦的活性成分，菱形节点为参与富集通路的靶点。拓扑结构分析显示，薯皂苷元的Degree为16,BC为0.2 0,CC为0.43,预测薯皂苷元为楼瞿麦丸治疗DN最关键的活性成分，其次为豆甾醇、山蒟酮C和常春藤皂苷元。AKT1和PTGS2的Degree最大,均为16,预测AKT1和PTGS2为楼瞿麦丸治疗DN最关键的作用靶点，VEGFA、TP53亦为相对重要的靶点。6101520253038hsa05224hsa05222hsa01522hsa05212图6 药物活性成分-DN靶点-信号通路网络图Fig.6The network diagram of active ingredient-target-特hsa04066hsa05163hsa04919ZIHR1DKNSOD1NR3C1A4HHIPPIK3CDPPADHIBI.Y7hsa04923研产2.7分子对接评估hsa05215取两个关键子网络的交集靶点，选择排名前4的SY基因进行分子对接，最终得到8 组对接结果(图7)。分hsa05208子对接结果显示，薯皂苷元与AKT1的谷氨酸-9 1ESRZADRB2HHSP90AALBXASTOKSYIhisa05205A2R2RR1PGR-SK3BF10F73SY6SY12hsa04151SV10SY1hsa05207hsa05200pathway究(GLU-91)、T P53 的丝氨酸-2 6 9(SER-269)及 PTGS2的天冬氨酸-515（ASP-515）等残基各形成1个氢键，与PTGS2的组氨酸-351（HIS-351）残基形成2 个氢RFIQMIFL6hsa051672023年第45卷第4期键，海风藤酮、山蒟酮C、常春藤皂苷元分别与PTGS2的赖氨酸-532（LYS-532）、丝氨酸-12 6（SER-126)、丝氨酸-58 1（SER-581）残基形成1个氢键，这些氢键的存在可使化合物与靶蛋白形成稳定的结合。从分子对接结合结果可以看出，关键活性成分与核心靶点的结合能均小于-2 0.9 3kJ/mol(表4)，表明靶点与成分之间具有较强的结合活性。GLU-911AL-90SER-269BCS-532ASFHIS-351(SER-581SER-126G注:A.AKT1-Diosgenin;B.VEGFA-Diosgenin;C.TP53-Diosgenin;D.PTGS2-Diosgenin;E.PTGS2-Stigmasterol;F.PTGS2-Kadsurenone;G.PTGS2-Hancinone C;H.PTGS2-Hederagenin。Note:A.AKT1-Diosgenin;B.VEGFA-Diosgenin;C.TP53-Diosgenin;D.PTGS2-Diosgenin;E.PTGS2-Stigmasterol;F.PTGS2-Kadsurenone;G.PTGS2-Hancinone C;H.PTGS2-Hederagenin.图7 分子对接结果Fig.7 The result of molecular docking第4期靶点Target周龙龙，等：基于网络药理学和分子对接探讨楼瞿麦丸治疗糖尿病肾病的作用机制表4关键活性成分与核心靶点的结合能Table 4 The affinity of both the key active components and the core targets标识Entry ID39蛋白结构分子名称Protein structureMolecule结合能/(kJ/mol)Affinity结合位点盒子坐标(x,y,z)The coordinates of the grid boxAKT11UNQDiosgenin-34.3221.72,14.378,9.831VEGFA1MKKDiosgenin-32.237.503,0.182,13.081TP533D06Diosgenin-32.653.311,15.174,12.045DiosgeninStigmasterolPTGS25F193讨论在中医上,DN的病史及临床表现与“消渴病”相近，故将其归属于“消渴病”范畴，主要临床表现为小便不利、水肿和乏力等 18 。楼瞿麦丸出自张仲景金匮要略，主治消渴而又有小便不利的上燥下寒证 19 。临床研究表明，楼瞿麦丸可以降低DN患者尿蛋白的排出,有治疗DN蛋白尿的作用 2 0 。动物试验表明，楼瞿麦丸可以通过减少DN大鼠尿蛋白排泄；降低血肌酐和尿素氮水平 2 1;抑制CTGF蛋白表达 2 2 ;下调肾组织细胞生长因子、胰岛素样生长因子和血管内皮细胞生长因子来改善肾脏微循环和病理损伤、增加肾脏血氧供应、加快损伤组织修复和再生，进而起到保护肾脏的作用 2 3。对药物活性成分一作用靶点及药物活性成分-DN靶点一信号通路网络图进行拓扑结构分析后发现，薯皂苷元、豆甾醇、山蒟酮C和常春藤皂苷元极可能是楼瞿麦丸治疗DN的关键活性成分。薯皂苷元是一种分子结构类似雌激素，具有抗炎、抗氧化、免疫调-36.42-30.56Kadsurenone-31.39Hancinone C-25.95Hederagenin-35.16节和血脂调节等作用的天然高生物活性留体皂苷元。研究表明,氧化应激和炎症反应是 DN 重要的致病因素，薯皂苷元可通过调控NF-kB、p-38 M PK、JNF和VEGFA的表达来改善DN大鼠肾脏组织中氧化应激和炎性因子水平，进而起到防治DN的作用 2 4,2 5。此外，本研究的分子对接结果显示，薯皂苷元与核心靶点AKT1、V EG FA、T P53和PTGS2之间有极高的结合活性（Affinity-29.30kJ/mol)，表明薯皂苷元极可能是楼瞿麦丸治疗DN最关键的活性成分，同时也从侧面反映了网络预测结果的可靠性。豆留醇具有抗氧化、抗炎、抗糖尿病和降低胆固醇等作用，Panda等 2 6 研究发现豆留醇通过作用于甲状腺而抑制甲状腺激素的释放，进而增加血液浓度中胰岛素的含量，以达到降血糖的作用。Gabay等 2 7 研究发现豆留醇能够下调核转录因子kB(NF-kB），并通过下调NF-kB信号通路来改善LSP诱导的炎症反应。Kishore等 2 8 用豆甾醇处理DM模型大鼠后发现，豆甾醇能够显著改善DM模型大鼠的血糖、血脂、尿酸、肌酐、SOD、G SH 和22.594,40.999,39.5640脂质过氧化反应水平等。常春藤皂苷元是一种具有抗炎、抗氧化、抗血小板、保肝等药理活性的五环三类化合物。研究表明，常春藤皂苷元对葡萄糖苷酶活性有明显的抑制作用，用常春藤皂苷元对正常小鼠进行处理后发现小鼠血糖、胰高血糖素的含量均显著降低，同时胰岛素的分泌显著增加 2 9 。常春藤皂苷元能够抑制促炎细胞因子的表达，通过促进AKT、ER K 的激活以阻止p38MAPK的激活，参与抑制细胞凋亡进程。山蒟酮C具有抗炎、抗风湿和抗肿瘤等作用。有研究发现，山蒟酮C能够显著抑制LPS诱导的BV-2小胶质细胞分泌的一氧化氮的产生和BV-2小胶质细胞中 iNOS、IL-6 和 TNF-的 mRNA 表达 30 。对PPI网络进行拓扑结构分析后发现，AKT1、VEGFA、T P53和PTGS2等靶点可能是楼瞿麦丸治疗DN的核心靶点。AKT1是PI3K-Akt信号通路的重要因子，在抗肿瘤、调节细胞存活、调节胰岛素信号传导和血管生成等方面起着关键作用。AKT1的异常表达和激活参与了 DN 的病理过程。在DN大鼠肾脏组织中，AKT1蛋白表达明显增加，通过阻断其表达可有效改善肾纤维化，进而延缓DN的发生发展 31。在肾脏组织中，VEGFA主要表达于肾小球足细胞、远端肾小管和集合管，对维持肾小球通透性、肾小球簇形态正常，以及肾脏组织器官的完整性有着重要意义 32 。研究表明，VEGFA是足细胞表达的主要细胞因子，在DN早期VEGFA的表达显著增多，促使肾脏血管内皮功能、肾脏基质及其上皮细胞损伤，进而引起进展性蛋白尿、肾小球塌陷和导致肾功能衰竭 33。TP53为肿瘤抑制因子,通过与激活的SMAD络合参与TGF-1纤维化反应，诱导肾细胞产生纤维化的细胞外基质蛋白，从而导致肾小球硬化以及肾小管间质纤维化 34。近年来许多研究表明,PTGS2 的异常表达与DN的发生发展存在着十分紧密的联系，DN大鼠肾脏组织中PTGS2的表达明显增加，通过抑制PTGS2的表达可有效改善DN大鼠肾脏的损伤，进而起到保护肾脏的作用,因此,抑制PTGS2 的表达有助于DN 的治疗 35。此外，本研究的分子对接结果显示，PTGS2与关键活性成分山蒟酮C之间具有较好的结合活性（Affinity-20.93kJ/mol)，与薯皂苷元、常春藤元皂苷和豆凿醇之间具有极好的结合活性(Affinity一2 9.30 kJ/mol)，表明PTGS2极可能是楼瞿麦丸治疗DN最关键的作用靶点。对KEGG信号通路富集结果和药物活性成分一特产研究DN靶点一信号通路网络进行分析后发现，楼瞿麦丸治疗DN主要涉及HIF-1、PI 3K-A k t 和VEGF等信号通路。HIF-1信号通路是一条与缺氧有关的信号通路，能够在机体缺氧或者低氧浓度情况下调节糖酵解作用酶活性，使其能通过不消耗氧的方式合成腺苷三磷酸（ATP），起到调节血糖和能量代谢的作用；同时还能调节血管内皮生长因子（VEGF)活性，在DN早期主要起到保护作用，但在DN不断进展的过程中，其诱导的细胞调亡作用会引起肾脏受损。在应激反应中，HIF-1 能够激活VEGFA 的表达,刺激内皮细胞增殖,进而促进肾脏器官内损伤血管的新生，减缓由DN导致的肾小球硬化及肾脏纤维化。PI3K-Akt信号通路是一条重要的免疫炎症信号通路，参与细胞的增殖、分化与调亡过程，对调节葡萄糖稳态、脂质代谢以及细胞存活有着重要意义 36 。近年来许多研究证实,PI3K-Akt信号通路的过度激活与DN的发生发展密切相关,PI3K和Akt被磷酸化激活后进入细胞核调节转录，从而促进炎症因子和ECM 的表达,损伤肾功能。DN大鼠肾小球VEGF的表达明显升高，通过阻断PI3K-Akt信号通路或抑制VEGF与其自身受体VEGFR-2的结合可上调Nephrin的表达，下调TRPC6的表达，减少DN大鼠2 4 h 尿蛋白排泄，减轻DN大鼠足细胞损伤,进而对DN大鼠肾脏起到保护作用 37,38 。楼瞿麦丸复方中各药物多个活性成分参与调控多条与DN相关的信号通路，从而形