本期介绍北京联合大学生物化学工程学院闫文杰教授发表在《中国食品学报》第23卷第10期特约专栏（食药同源）上的文章《基于网络药理学与动物实验探究肉苁蓉总苷对炎症性肠病的作用机制》。

一、研究背景及目的

炎症性肠病（Inflammatory bowel disease，IBD）是一种特殊的、病因尚不明确的慢性肠道炎症性疾病，包括两种亚型：克罗恩病（Crohn’s Disease，CD）和溃疡性结肠炎（Ulcerative Colitis，UC）。截止2017年，全球有680万人被诊断患有IBD，全球发病率和患病率逐年增加，北美、西欧IBD患病率较高。随着中国人口老龄化，老年患者高发病率的小幅增加会对医疗卫生保健系统造成巨大的负担。

肉苁蓉作为一种具有悠久历史的食药同源植物，在传统中医药中被广泛应用于肠道疾病的治疗，也被认为具有多种保健功效，因此在保健食品领域备受关注。肉苁蓉作为食品，在日常生活中可起到预防IBD的作用；作为药材食用，可在IBD治疗过程中起到缓解病症的作用，具有一定的经济价值和药用价值。

网络药理学是一门综合了生物信息学、生物化学、药理学和计算科学等多个领域的交叉学科，其利用大数据、生物信息学和计算工具，分析和模拟生物体内的复杂药物代谢、作用机制和药效预测，为新药研发和现有药物的优化提供了重要支持。网络药理学的核心是建立药物与生物体内分子之间的网络模型，以揭示药物与靶标蛋白、代谢途径、细胞信号通路等之间的相互关系。

目前，肉苁蓉总苷对炎症性肠病的作用还鲜有研究报道。本研究基于网络药理学与动物实验探究肉苁蓉总苷对炎症性肠病的作用机制，为其治疗IBD的临床应用提供新的方法和思路。

二、研究方法

应用Pubchem数据库及文献收集肉苁蓉总苷中7种主要活性成分的三维结构。通过PharmMapper，UniProt，GeneCards等数据库获取活性成分相关靶点与IBD相关的基因靶点信息。再将肉苁蓉活性成分靶点和IBD的靶点绘制韦恩图，得到交集靶点，并将交集靶点上传到String数据库进行蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）筛选分析。使用DAVID数据库将肉苁蓉总苷活性成分对IBD发挥保护作用的靶点进行基因本体（GO）功能富集、京都基因和基因组百科全书（KEGG）通路富集分析，采用Cytoscape 3.8.0软件构建“活性成分-靶点-通路网络”，预测肉苁蓉总苷治疗IBD的作用靶点与途径，并构建IBD小鼠模型进一步验证。

三、研究结果

肉苁蓉总苷活性成分对IBD具有防护作用的靶点有254个，PPI分析筛选出核心靶点30个。GO功能富集和KEGG通路富集发现肉苁蓉总苷可能主要通过调控癌症通路、mTOR通路、TGF-β通路、JAK-STAT通路、AMPK通路等，进而影响细胞信号传导、增殖、分化、凋亡来发挥作用。动物实验结果表明，肉苁蓉总苷能有效缓解IBD小鼠体质量减轻及粪便出血，降低疾病活动指数，同时有效抑制脾脏中mTOR、TGF-β两个靶点蛋白的表达。通过对小鼠粪便的16S rDNA扩增子测序进行PICRUSt2基因功能注释，分析发现肉苁蓉总苷调控IBD疾病与小鼠体内细胞壁/细胞膜/包膜生物生成；脂代谢、糖代谢过程及相关防御信号转导机制有着密切关系，与网络药理学结果相符。

四、研究结论

肉苁蓉总苷可以通过多成分、多靶点、多途径协同有效防止炎症性肠病。其作用靶点应该与IL2、mTOR、TGF-β、JAK-STAT、NF-κB等相关，同时实验结果表明肉苁蓉总苷可能主要通过抑制TGF-β、mTOR两个信号通路表达来治疗炎症性肠病。本实验为阐明肉苁蓉治疗IBD的临床应用提供了新的方法，然而，其具体机制及物质基础还需更深入的研究。

原文链接：https://kns.cnki.net/kcms2/article/abstract?v=AnuRcxOpZiF49aVUuT7c33AfKbHrtfNhLZVoxVCBS4RJxXITr4TVuCTNMgmh0hQ5KfhHouMSSyERc6YdafnjMrN9-ZmjgwNjjqcP8qbSoe6YZsGLjMVXiw==&uniplatform=NZKPT