小陷胸汤治疗2型糖尿病潜在有效物质基础及作用机制的系统药理学剖析
来源 TMR Publishing Group
研究发现
本研究通过网络分析和分子对接确定了小陷胸汤的潜在有效物质，同时发现其对2型糖尿病的潜在有效物质主要是调节PI3K-Akt信号通路。
背景
2型糖尿病（T2DM）是一种常见的复杂代谢综合征，严重影响患者的生活质量，也给社会带来沉重的负担。国际糖尿病联合会预测：到2035年，世界上的糖尿病患者人数将增加到5.92亿。慢性高血糖和糖代谢紊乱是T2DM的特征性临床症状，常导致严重的并发症，可能包括神经病变、视网膜病变、动脉粥样硬化和肾病。
目前，瑞格列奈、二甲双胍、胰岛素已被临床应用于治疗T2DM，可有效控制血糖水平，防止并发症的发生。然而，长期使用会上瘾，并引起许多不良反应，包括胃肠道不适、低血糖等。因此，以整体辨证为主的中药治疗2型糖尿病，副作用少，疗效稳定，是目前的大趋势。
小陷胸汤，为祛痰剂，具有清热化痰，宽胸散结之功效。主治痰热互结之结胸证。临床常用于治疗急性胃炎、胆囊炎、肝炎、冠心病、肺心病、急性支气管炎、胸膜炎、胸膜粘连等属痰热互结心下或胸膈者。
研究显示：小陷胸汤是中医治疗2型糖尿病的经典方剂，疗效确切。但其物质基础和内在机制仍不清楚。本研究旨在阐明小仙雄汤治疗2型糖尿病的潜在有效物质基础和分子机制。
方法
采用血清药物化学方法对其吸收的活性成分进行鉴定。然后进行网络分析，获得与吸收原型对接验证的效果目标，以确定潜在的有效物质基础。在此基础上，开展网络药理学研究，探讨其分子机制。
图1小陷胸汤治疗2型糖尿病有效成分及分子机制的系统药理学策略流程图
结果
1）共鉴定出小陷胸汤中的76个化合物，并对其中的61个活性成分进行了研究。丝氨酸/苏氨酸激酶1和ALB是通过网络分析获得的分子对接的关键靶点。随后，以5个化合物为潜在有效物质基础进行研究，分别为小檗碱、小檗碱、落叶松醇、姜烯酮A和药根碱。
图3 小陷胸汤血液成分网络分析结果
注明：A、获取共同靶点；B、小陷胸汤与2型糖尿病靶蛋白网络相互作用图；C、小陷胸汤三组分分子对接；
2）其机制主要是通过胰岛素信号通路、HIF-1信号通路、PI3K-Akt信号通路、FoxO信号通路、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、磷脂酶D信号通路来调节靶组织和靶器官的血糖水平，发挥抗炎作用，促进细胞分化和生长，维持氧平衡，影响酶和关键代谢产物。
图4小陷胸汤治疗2型糖尿病的分子机制网络及GO富集分析
注：A、直接目标获取图；B，预防2型糖尿病的小陷胸汤潜在药用物质的蛋白-蛋白相互作用图；C，生物过程分析;D，分子功能分析；E，细胞组成分析；F, 小陷胸汤防治2型糖尿病潜在靶蛋白的生物学功能分析图。
图5小陷胸汤治疗的2型糖尿病潜在靶蛋白的KEGG和基因组分析及反应组分析。
注：京都基因和基因组百科全书通路分析；B，反应组通路分析；C，通过KEGG数据库，以PI3K-Akt信号通路为核心的6条关键通路。
图6 “中药配方-草药-化学成分-吸收化学成分-直接靶点-间接靶点-途径”网络
结论
本研究旨在探讨小陷胸汤治疗2型糖尿病的综合研究策略，为小陷胸汤的进一步研究和临床应用提供有价值的启示。
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引用格式
Jiao Kong, Chuan-Xin Liu, Jia-Li Zhou, et al. System pharmacology-based dissection of the potential effective material basis and mechanism of Xiaoxianxiong decoction for type 2 diabetes mellitus. Tradit Med Res. 2021; 6(4): 37. doi: 10.12032/TMR20201221213.