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等 。以选择性5-羟色胺再吸收抑制剂为代表的一线抗                           csic.es/tools/venny/)对 MDD 差异基因和柴胡疏肝散活
          [2]
        抑郁药,可以有效缓解抑郁症患者的愤怒情绪和攻击性                            性成分对应的靶标基因取交集,获取 MDD 与柴胡疏肝
        行为,但也存在副作用 。相关研究发现,中药辅助治疗                           散的共同靶标基因,即柴胡疏肝散治疗 MDD 的作用靶
                            [3]
        重度抑郁症,可减轻抗抑郁药物的副作用,提高患者的                            标基因。为了解药物活性成分与疾病靶标基因之间的
        依从性及治愈率,如柴胡疏肝散联合推拿治疗脑卒中后                            作用关系,将共同靶标基因与药物活性成分编排成关系
                                          [4]
        重性抑郁障碍,其治疗有效率可达 90% ;另外,利用柴                         对文件,再导入Cytoscape 3.6.1软件进行可视化分析,得
        胡疏肝散颗粒能降低抑郁症患者的汉密尔顿抑郁量表                             到“柴胡疏肝散活性成分-MDD靶标基因”关系网络。
        评分,改善其日常生活能力及抑郁状态,提高其血清脑                            1.5 蛋白互作(PPI)网络的构建及拓扑分析
                             [5]
        源性神经营养因子水平 。这表明柴胡疏肝散对 MDD                               为了解各个靶标基因之间的相互作用关系,将柴胡
        有一定的辅助治疗作用,但其治疗 MDD 的潜在分子机
                                                            疏肝散治疗 MDD 的靶标基因导入 Cytoscape 3.6.1 软件
        制尚不明确。
                                                            中,使用集网络构建、可视化和分析功能于一体的生物信
            中药网络药理学通过“网络靶向多组分”的模式进
                                                            息学工具 BisoGenet 插件 构建 PPI 网络。通过 CytoN-
                                                                                  [12]
        行研究,可预测中药化合物的靶向分布和药理作用,揭
                                                            CA插件对构建的PPI网络进行拓扑分析,计算Between-
        示药物-基因-疾病网络关系,能高效率地从中药复方中
                                                            ness(BC)值,设置 BC 的最小值为 600        [13-15] ,筛选出核心
        筛选出多种活性成分,更好地诠释中药方剂的组合规律
        和网络调节效应 。本研究在中药复方多成分、多靶标、                           靶标基因,构建PPI核心子网络。
                       [6]
        多途径作用的研究思路上,基于中药网络药理学技术,                            1.6 基因集富集分析
        构建“柴胡疏肝散活性成分-MDD靶标基因”关系网络,                              为了筛选出的核心靶标基因在MDD中富集的生物
        探讨柴胡疏肝散治疗 MDD 的潜在分子机制,以期为该                          学通路及潜在的作用机制,笔者通过 GSEA 4.0.2 软件
        方剂后续研究及应用提供参考。                                      对核心靶标基因进行基因集富集分析。通过 GSEA 算
        1 材料与方法                                             法 [16-17] ,剔除掉正常样本后,根据每个靶标基因在 MDD
        1.1  MDD患者基因表达谱芯片数据的获取                              患者样本中表达量的中位值,分别定义了靶标基因的高
            本研究从基因表达综合数据库(GEO,https://www.                  表达组和低表达组两个表型,然后基于基因表达数据与
        ncbi.nlm.nih.gov/gds/)中下载序列号为 GSE76826 的基           靶标基因高、低表型的关联度大小进行排序,判断每个
        因芯片数据矩阵文件。该数据矩阵文件是将年龄≥50                            京都基因与基因组百科全书(KEGG)功能基因集内的基
        岁的 32 例人体血液转录组样本通过 Agilent-039494                   因是否富集于基因列表的上部或下部,并根据富集于上
        SurePrint G3 Human GE v2 8x60K Microarray 039381 探  下部的情况得到 KEGG 通路富集结果               [18-19] 。GSEA 中
        针进行试验处理而得的。该数据矩阵文件中包含对照                             KEGG 通路富集分析的显著差异的条件设定为错误发
        组12例,为健康个体血液样本的基因表达谱芯片数据;                           现率(FDR)<0.05,P<0.05    [18,20] 。
        试验组20例,为MDD患者血液样本的基因表达谱芯片                           2 结果
        数据。                                                 2.1  MDD差异基因的筛选结果
        1.2  MDD患者差异基因的筛选                                       基于 R 语言软件中的 limma 包及筛选阈值 P<0.05
            使用 R 语言软件(版本:v.3.5.0)中的 limma 包对                且|log2FC|>0.5,得到808个MDD差异基因,其中上调基
        MDD患者的差异基因进行筛选。limma包可对RNA测                         因272个,下调基因536个,详见图1。
                                                   [7]
        序(RNAseq)数据执行差异表达和差异剪接分析 。本                         2.2  柴胡疏肝散中活性成分及预测靶标的筛选结果
        研究差异基因的筛选条件为P<0.05且|log2 FC|>0.5,其                      共筛选出 157 种活性成分,其中柴胡活性成分 17
        中 log2 FC>0.5 为上调,log2 FC<-0.5 为下调       [8-9] ,然后  种、陈皮 5 种、甘草 92 种、白芍 13 种、川芎 7 种、香附 18
        根据筛选出的差异基因绘制火山图。
        1.3 柴胡疏肝散活性成分的筛选及靶标预测                               种、枳壳5种;剔除18种重复成分后,最终获得139种活
                                                            性成分。根据这 139 种活性成分在 TCMSP 中共检索到
            利用中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP,
                                                            对应靶标241个。柴胡疏肝散中部分活性成分及靶标基
        http://tcmspw.com/ tcmsp.php)研究柴胡疏肝散和靶点的
                                                            因见表1。
        相互关系。以生物利用度(OB)≥30%和类药性(DL)≥
        0.18为条件   [10-11] 筛选出柴胡疏肝散(由柴胡、陈皮、甘草、               2.3 “柴胡疏肝散活性成分-MDD 靶标基因”关系网络
        白芍、川芎、香附、枳壳组成)中每味中药的活性成分;同                          的构建结果
        时,查询获得柴胡疏肝散所有活性成分对应的靶标,然                                通过在线软件 venny 2.1.0 将 808 个 MDD 差异基因
        后通过 UniProt 数据库(https://www.uniprot. org/)对靶        与筛选得到的 241 个柴胡疏肝散作用的靶标基因取交
        标进行基因注释,获取各个靶标对应的基因ID。                              集,共获得 9 个共同靶标基因 NR3C2、DPP4、CYP3A4、
        1.4  构建“柴胡疏肝散活性成分-MDD 靶标基因”关系                       ALOX5、GSTM1、GSTM2、ADRB1、CCND1、IGFBP3,其
        网络                                                  韦恩图详见图 2。这 9 个共同靶标基因既是与 MDD 密
            通 过 在 线 软 件 venny 2.1.0(https://bioinfogp.cnb.  切相关的差异基因,又是柴胡疏肝散活性成分作用的靶


        ·1570  ·  China Pharmacy 2020 Vol. 31 No. 13                                中国药房    2020年第31卷第13期
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