王雪

【摘要】目的： 利用网络药理学技术从KEGG信号通路层面揭示羌活功效作用机制。方法： 使用TCMSP、STRING、Uniprot等数据库收集建立羌活有效成份与潜在靶点靶数据库，使用Cytoscape等软件对靶基因进行KEGG信号通路富集分析。结果：富集分析得到信号通路113条，主要信号通路有吗啡成瘾通路、血管内皮生长因子信号通路、TRP通道炎症介质调节通路、肌萎縮侧索硬化（ALS）通路等。 结论：基于网络药理学对羌活作用机制的分析结果与其功能主治基本相符，本研究在一定程度上揭示了羌活祛风除湿、活血止痛、解痉的作用机制。

【关键词】网络药理学;羌活;KEGG通路富集分析

【中图分类号】R249【文献标识码】A 【文章编号】2095-6851（2019）07-049-01

羌活为伞形科植物羌活Notopterygium incisum Ting ex H. T. Chang或宽叶羌活Notopterygium forbesii Boiss.的干燥茎及根。《中药学》记载羌活味辛、苦，性温，功能解表散寒、祛风胜湿，止痛。为进一步理解羌活功效作用机制，本文拟使用网络药理学技术，收集羌活的成份与作用靶点，使用Cytoscape软件对靶点进行KEGG富集分析，从而在信号通路整体水平上揭示羌活功效的作用机制。

1 材料与方法

1.1 羌活成份与靶点数据库建立

通过中药系统药理学数据库和分析平台TCMSP检索羌活主要化学成份，筛选口服生物利用度（OB）≥30%和类药性（DL）≥0.18的化合物作为候选成份。检索每种化学成分潜在作用靶点，对所有靶点进行核对后建立成份——靶点数据库[1]。

1.2 KEGG通路富集分析

利用蛋白质数据库STRING和UniProtKB将每个靶点蛋白转换为对应的基因名。使用Cytoscape中ClueGO插件对筛选所得潜在靶基因进行KEGG通路富集分析，设定阈值P≤0.05，筛选出具有显著性差异的信号通路。

2 结果

通过TCMSP检索得到羌活有效成份13个，潜在作用靶点56个。对所有靶点进行KEGG富集分析后得到信号通路113条，聚类分析后占比最高的为钙离子信号通路（23.21%）。该聚类中主要信号通路有吗啡成瘾通路、肌萎缩侧索硬化（ALS）通路、血管内皮生长因子信号通路、白细胞介素17信号通路、心肌细胞中肾上腺素信号通路、流体剪切应力与动脉粥样硬化通路等。具体通路与关联基因见表1。

3 讨论

张喜奎等[2]认为羌活质轻清灵，可通行四肢、透达表里，又性温气散，止痛作用较强。又其气辛散温通，动而不止，故具有较强的活血化淤、通络止痛作用。另外，羌活性动不居，通达血脉，入肝祛风，对肝风内动或风中经络口眼歪斜之证，有祛风、解痉之功。现代药理学研究表明羌活具有镇痛、抗炎、解热、抗过敏、增加脑血流量、抗血栓形成、抗心肌缺血、心律失常等作用[3]。

本研究运用网络药理学相关技术，对羌活有效作用靶点进行KEGG富集分析后得到信号通路113条。其中吗啡成瘾、可卡因成瘾通路对于疼痛产生与缓解密切相关，解释了羌活止痛功效作用机制。血管内皮生长因子信号通路、流体剪切应力与动脉粥样硬化、血管平滑肌收缩在一定程度上解释了羌活活血化瘀作用机制。炎症相关通路如TRP通道炎症介质调节解释了羌活祛风胜湿，治疗关节炎等疾病的作用机制。另外肌萎缩侧索硬化（ALS）通路也从侧面解释其解除肌肉痉挛，治疗面瘫口眼歪斜病症的作用机制。

总之本研究对羌活潜在作用靶点进行网络药理分析后的结果与其功能主治基本相符，在一定程度上揭示了羌活祛风除湿、活血止痛、解痉功效的作用机制。但网络药理学在中医药的运用中也有一定缺点，如有效成份含量及量效关系无法明确，有些成份的代谢产物在药理过程中的作用没有进行考虑，所以不能对所有功效进行验证，这些问题都有待在以后的研究中逐步解决。

参考文献：

[1] 汝锦龙.中药系统药理学数据库和分析平台的构建和应用[D].[陕西]：西北农林科技大学，2015

[2] 张喜奎，王旭丽.王程九老中医应用羌活的经验[J].国医论坛，1991，（5）：21-23.

[3] 李石平，沙龙，赵祎武，等.近30年来中药羌活化学成分研究进展[J].中国中药杂志，2015，40（15）：2952-2963.