加味五子衍宗丸神经保护作用靶点群的鉴定与功能分析(1)
[摘要] 中药复杂体系的作用靶点群鉴定是中药药理机制研究的关键。该研究构建了一种表面键合有光敏二苯甲酮基团的磁性微球，利用紫外光激发下二苯甲酮基团活化并与中药化学成分中的碳氢键发生共价键合的特性，将中药加味五子衍宗丸的化学成分组键合到磁性微球表面，并与神经细胞裂解液共孵育，进而富集加味五子衍宗丸对应的神经保護靶点群。针对靶点群进行蛋白质组学分析，共发现32个潜在结合靶点。KEGG分析发现这些靶点主要与Hippo和Cell cycle信号通路关系密切，提示加味五子衍宗丸可能参与调控神经干细胞增殖和促进神经细胞分化。该研究从靶点源头上解释了加味五子衍宗丸发挥抗痴呆和神经保护作用的潜在药理机制，进而也提供了一种用于解析中药复杂成分体系作用靶点群的研究方法，可为今后中药方剂药理机制的科学诠释提供重要的方法学借鉴与参考。
[关键词] 靶点鉴定； 加味五子衍宗丸； 神经保护； 靶点群； 作用机制
[Abstract] Targets group identification in complex Chinese medicine system is a key step for revealing the potential mechanism of Chinese medicine. The solid beads with magnetic core and benzophenone-modified surface were made in our study， and then benzophenone was activated and cross-linked with the C-H bonds of chemical compositions in Chinese medicines under UV excitation. Thus the chemical compositions of modified Wuzi Yanzong pill(MWP) were linked to the solid bead surface， and enriched the neuroprotective targets group of MWP after being co-incubated with nerve cell lysate. We performed proteomics analysis on these targets and discovereda total of 32 potential binding targets. KEGG analysis revealed that these targets were mainly associated with Hippo and Cell cycle signaling pathways， suggesting that MWP might be involved in regulating the proliferation and differentiation of neural stem cells. Our findings elucidate the potential targets and mechanism of MWP on anti-dementia and neuroprotection， and further providean approach for investigating the targets group in complex Chinese medicine system. This novel method may provide methodological references for exploring the pharmacological mechanism of Chinese medicinal formulae in the future.
, http://www.100md.com
[Key words] target identification； modified Wuzi Yanzong pill； neuroprotection； targets group； mechanism
靶点是药物分子发挥疾病治疗作用的关键生物学基础，因此药物靶点的阐明对于揭示药物作用机制至关重要。中药具有多成分、多靶点的作用特点，寻找合适方法探究中药复杂体系的作用靶点群，不仅有利于理解中药的独特作用机制，而且还可从中找到一些全新的作用靶点，进而为今后基于靶点的创新药物设计提供重要技术参考[1-2]。
加味五子衍宗丸是在古方五子衍宗丸的基础上加味淫羊藿而成的中药方剂，主要包含菟丝子、枸杞子、五味子、覆盆子、车前子和淫羊藿，在临床上对治疗老年痴呆以及早期轻度认知障碍有确切疗效[3-4]。但是其成分复杂、作用靶点繁多，对其发挥神经保护作用的分子机制一直未能进行深入阐明。本研究试图制备一种表面修饰有光敏二苯甲酮基团的磁性微球，通过光活化反应将加味五子衍宗丸的化学成分组键合到微球表面，进而与神经细胞裂解液混合孵育，富集相应的靶点群并进行高分辨质谱鉴定。通过对靶点群中每个靶点的生物学功能解析，阐释了加味五子衍宗丸神经保护作用的分子机制。本研究不仅为加味五子衍宗丸的抗痴呆药理机制研究提供了一种全新的研究思路，而且对今后其他同类中药或复杂方剂体系的作用机制研究也具有重要的借鉴意义。
1 材料与方法
1.1 药材 加味五子衍宗丸各单味药材：枸杞子、菟丝子、覆盆子、五味子、车前子、淫羊藿购自北京同仁堂有限责任公司。各药材按质量比8∶8∶4∶1∶2∶8混合，并用10倍量超纯水煮沸提取2次，每次提取时间为1 h。将提取液混合后低温冷冻干燥成粉末，备用。
1.2 试剂 SHSY5Y神经胶质细胞系购自中国医学科学院细胞中心，DMEM培养基购自Macgene公司，胎牛血清购自PAN Biotech公司。, 百拇医药(曾克武 万彦军 廖理曦 姜昆 王学美 刘莲英 屠鹏飞)
[关键词] 靶点鉴定； 加味五子衍宗丸； 神经保护； 靶点群； 作用机制
[Abstract] Targets group identification in complex Chinese medicine system is a key step for revealing the potential mechanism of Chinese medicine. The solid beads with magnetic core and benzophenone-modified surface were made in our study， and then benzophenone was activated and cross-linked with the C-H bonds of chemical compositions in Chinese medicines under UV excitation. Thus the chemical compositions of modified Wuzi Yanzong pill(MWP) were linked to the solid bead surface， and enriched the neuroprotective targets group of MWP after being co-incubated with nerve cell lysate. We performed proteomics analysis on these targets and discovereda total of 32 potential binding targets. KEGG analysis revealed that these targets were mainly associated with Hippo and Cell cycle signaling pathways， suggesting that MWP might be involved in regulating the proliferation and differentiation of neural stem cells. Our findings elucidate the potential targets and mechanism of MWP on anti-dementia and neuroprotection， and further providean approach for investigating the targets group in complex Chinese medicine system. This novel method may provide methodological references for exploring the pharmacological mechanism of Chinese medicinal formulae in the future.
, http://www.100md.com
[Key words] target identification； modified Wuzi Yanzong pill； neuroprotection； targets group； mechanism
靶点是药物分子发挥疾病治疗作用的关键生物学基础，因此药物靶点的阐明对于揭示药物作用机制至关重要。中药具有多成分、多靶点的作用特点，寻找合适方法探究中药复杂体系的作用靶点群，不仅有利于理解中药的独特作用机制，而且还可从中找到一些全新的作用靶点，进而为今后基于靶点的创新药物设计提供重要技术参考[1-2]。
加味五子衍宗丸是在古方五子衍宗丸的基础上加味淫羊藿而成的中药方剂，主要包含菟丝子、枸杞子、五味子、覆盆子、车前子和淫羊藿，在临床上对治疗老年痴呆以及早期轻度认知障碍有确切疗效[3-4]。但是其成分复杂、作用靶点繁多，对其发挥神经保护作用的分子机制一直未能进行深入阐明。本研究试图制备一种表面修饰有光敏二苯甲酮基团的磁性微球，通过光活化反应将加味五子衍宗丸的化学成分组键合到微球表面，进而与神经细胞裂解液混合孵育，富集相应的靶点群并进行高分辨质谱鉴定。通过对靶点群中每个靶点的生物学功能解析，阐释了加味五子衍宗丸神经保护作用的分子机制。本研究不仅为加味五子衍宗丸的抗痴呆药理机制研究提供了一种全新的研究思路，而且对今后其他同类中药或复杂方剂体系的作用机制研究也具有重要的借鉴意义。
1 材料与方法
1.1 药材 加味五子衍宗丸各单味药材：枸杞子、菟丝子、覆盆子、五味子、车前子、淫羊藿购自北京同仁堂有限责任公司。各药材按质量比8∶8∶4∶1∶2∶8混合，并用10倍量超纯水煮沸提取2次，每次提取时间为1 h。将提取液混合后低温冷冻干燥成粉末，备用。
1.2 试剂 SHSY5Y神经胶质细胞系购自中国医学科学院细胞中心，DMEM培养基购自Macgene公司，胎牛血清购自PAN Biotech公司。, 百拇医药(曾克武 万彦军 廖理曦 姜昆 王学美 刘莲英 屠鹏飞)