對COVID-19衍生心肌損傷的熱毒寧注射液治療機(jī)制的網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和分子對接分析
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對COVID-19衍生心肌損傷的熱毒寧注射液治療機(jī)制的網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和分子對接分析
文章研究了熱毒寧注射液對 COVID-19相關(guān)心肌損傷的治療作用。應(yīng)用分子對接與網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析相結(jié)合。篩選生物標(biāo)志物和可能的治療靶點。揭示了熱毒寧注射液不同成分之間 多個靶點和通路之間的協(xié)同作用，反映了中醫(yī)制劑的整體概念。
COVID-19自爆發(fā)以來已成為全球重大衛(wèi)生危機(jī)之一。研究表明，COVID-19不僅會導(dǎo)致肺組織病變，還會引起心肌病。特別是，重癥患者往往伴有心肌損傷，心肌酶和心肌炎指標(biāo)異常升高，影響患者的臨床結(jié)果和預(yù)后。目前，癥狀性及支持性治療仍為臨床治療的主要方案。COVID-19相關(guān)心肌損傷沒有確切的治療方法。因此，探索具有治療價值的藥物是一個亟待解決的問題。
中醫(yī)藥作為保護(hù)人民生命健康的重要武器，在疫情防控中發(fā)揮著重要作用。研究表明，COVID-19的疾病位置在肺部，但它可能涉及其他器官，具有潮濕、熱、毒素和血液停滯等特點。中藥及其成分具有多成分、多生物和分子機(jī)制多的特點，增加了中藥和處方開發(fā)的難度。網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)是以系統(tǒng)生物學(xué)理論為基礎(chǔ)，整合藥物信息，探討藥物與疾病關(guān)系的新策略。它可以有效地縮短中藥的發(fā)展周期，控制成本。因此，本研究在通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)熱毒寧注射液在COVID-19和心肌損傷治療中的潛在目標(biāo)和機(jī)理。
使用 TCMSP 數(shù)據(jù)庫對熱毒寧注射液中藥成分的化學(xué)成分進(jìn)行檢索，篩選后保留20個活性成分。使用 Genecards 數(shù)據(jù)庫尋找冠狀病毒靶點，得到198個目標(biāo)基因片段。使用 STRING 建立活性成分與抗病毒靶點之間的網(wǎng)絡(luò)，通過 Cytoscape 進(jìn)行可視化。
Figure. Drug-compound-target network
GO 及 KEGG 通路富集分析，結(jié)果分為三個部分：生物過程（BP）、分子函數(shù)（MF）和細(xì)胞成分（CC）。紅蛋白注射對BP的影響與有機(jī)物、細(xì)胞因子、免疫系統(tǒng)、細(xì)胞通信調(diào)節(jié)等生物過程有關(guān)；對于MF，它主要涉及蛋白質(zhì)結(jié)合、細(xì)胞因子受體結(jié)合和活性、酶結(jié)合、分子功能調(diào)節(jié)等過程;對CC的影響涉及細(xì)胞外空間、膜脂筏、Bcl-2蛋白復(fù)合體等過程。
Figure. GO and KEGG analysis. A: biological process; B: molecular function; C: cellular component; D: KEGG analysis
熱毒寧注射液的10對成分被引入分子對接分析中，用于與ACE2、TMPRSS、SARS-coV-2 3CL羥基和IL-6的分子對接，并臨床使用抗COCID-19藥物 紅西韋作為控制參考。結(jié)果表明，這10對成分對SARS-coV-2 3CL、ACE2、TMPRSS和IL-6 的結(jié)合能力良好。
Figure. molecular docking mode of active components in Reduning Injection. A: Molecular docking thermogram; B: Radcivir and SARS-coV-2 3CL; C: luteolin and SARS-coV-2 3CL; D: Melilotus and IL-6; E: Kaempferol andACE2; F: Isorhamnetin and TMPRSS2
結(jié)果顯示，除了干擾炎癥反應(yīng)的能力外，抑制冠狀病毒及其結(jié)合蛋白ACE2和TMPRSS的活動可能是熱毒寧注射治療COVID-19及相關(guān)心肌損傷的潛在機(jī)制。Covid-19的發(fā)病機(jī)制尚不清楚，熱毒熱注射液干預(yù)ACE2、TMPRSS2及炎癥反應(yīng)的潛力可為中藥后期研究COVID-19及其相關(guān)心肌損傷提供思路。
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Infectious Diseases Research（IDR，ISSN 2703-4631）是一本由同行評議的開放獲取英文期刊，致力于報道國內(nèi)外感染病相關(guān)研究成果，從傳統(tǒng)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中發(fā)現(xiàn)新型抗感染和抗炎藥物，促進(jìn)感染病的研究發(fā)展。
征稿范圍
感染病的診斷，治療和預(yù)防/感染相關(guān)疾?。ㄈ绺腥鞠嚓P(guān)的腫瘤與自身免疫病等）/微生態(tài)研究/炎癥/免疫研究。
論文形式
類型：包括但不限于基礎(chǔ)研究/臨床研究/述評/綜述/系統(tǒng)評價/理論探討/特殊病例等。
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