目的:通过网络药理学、分子对接和分子动力学模拟,探究赤芍(paeoniae radix rubra, PRR)治疗脓毒症
相关性脑病(sepsis-associated encephalopathy, SAE)的潜在作用机制。方法:使用 TCMSP 数据库和 HERB 数
据库收集 PRR 活性成分,并利用 PubChem 和 Swiss Target Prediction 获取成分对应的靶点。使用 OMIM、TTD、
GeneCards 和 DrugBank 数据库获取 SAE 相关靶点,通过交集运算,得到 PRR 成分和 SAE 共有的靶点。使用
STRING 数据库构建蛋白质相互作用网络,利用 Cytoscape 软件结合 MCC、Degree、MNC、EPC 四种算法识别核
心靶点。以交集靶点为研究对象,利用 DAVID 在线数据库进行基因本体 (gene ontology,GO) 和京都基因与基
因组百科全书 (kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG) 富集分析。选取 Degree 值排名前 10 位活性成
分与筛选得到的核心靶点进行分子对接验证,并进一步纳入代表性单萜苷类成分芍药苷进行补充验证。进一步
利用 GROMACS v2020.6 对结合能最低的复合物进行 100 ns 的分子动力学(molecular dynamics,MD)模拟,评
估结合稳定性。结果:共筛选出 PRR 活性成分 76 个,对应靶点 650 个,SAE 相关靶点 752 个,PRR-SAE 共同靶
点 80 个。网络拓扑分析提示 Baicalein、Kaempferol、Tryptanthrin、n-(4-Chlorobenzoyl)-melatonin、Albiflorin 等
可能为 PRR 干预 SAE 的重要活性成分。核心靶点涉及 ALB、TNF、STAT3、HIF1A、MMP9 等。GO 富集分析获
得 542 个条目,KEGG 分析显示 110 条信号通路显著富集。Degree 值前 6 位活性成分与核心靶点的分子对接结
合能均小于 -5.0 kcal·mol-1,表明具有良好的结合亲和力。此外,代表性单萜苷类成分芍药苷虽未进入 Degree 值
前 10,但仍被纳入分子对接验证,并与多个核心靶点表现出良好结合活性。分子动力学模拟进一步证实复合物
结构稳定,结合亲和力强。结论:该研究初步揭示 PRR“多成分 - 多靶点 - 多通路”干预 SAE 的潜在分子机制,
为其药理作用的深入研究提供理论支撑。