基于转录组数据解析麻杏石甘汤治疗肺炎的多尺度作用机制

李鹏; 张元媛; 张浩然; 詹灵敏; 张武霞; 白辰; 陈建新

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20221417

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

基于转录组数据解析麻杏石甘汤治疗肺炎的多尺度作用机制

药理 | 更新时间：2022-12-08

- 基于转录组数据解析麻杏石甘汤治疗肺炎的多尺度作用机制
  增强出版
- Multi-scale Mechanisms of Maxing Shigantang in Treating Pneumonia Based on Transcriptomic Data
- 中国实验方剂学杂志 2023年29卷第1期页码：82-90
- 作者机构：
  
  1.山西农业大学基础部，中兽医药现代化山西省重点实验室，山西晋中 030801
  2.北京中医药大学中医学院，北京 100029
- 作者简介：
  
  李鹏，副教授，硕士生导师，从事中药治疗疾病机制研究，E-mail：lip@sxau.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金面上项目(82274363);国家自然科学基金青年基金项目(81703945);山西省基础研究计划面上项目(202103021224129)
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20221417
  中图分类号： R285;R289;R22;R2-031;R33
- 收稿日期：2022-06-30，
  
  网络出版日期：2022-09-14，
  
  纸质出版日期：2023-01-05
- 稿件说明：
移动端阅览
李鹏,张元媛,张浩然等.基于转录组数据解析麻杏石甘汤治疗肺炎的多尺度作用机制[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(01):82-90.

LI Peng,ZHANG Yuanyuan,ZHANG Haoran,et al.Multi-scale Mechanisms of Maxing Shigantang in Treating Pneumonia Based on Transcriptomic Data[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(01):82-90.
李鹏,张元媛,张浩然等.基于转录组数据解析麻杏石甘汤治疗肺炎的多尺度作用机制[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(01):82-90. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20221417.

LI Peng,ZHANG Yuanyuan,ZHANG Haoran,et al.Multi-scale Mechanisms of Maxing Shigantang in Treating Pneumonia Based on Transcriptomic Data[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(01):82-90. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20221417.

摘要

目的

肺炎是由细菌、病毒等病原体感染引起的肺泡、远端气道和肺间质的感染性炎症。麻杏石甘汤出自《伤寒论》，是治疗肺炎的经典名方，临床疗效显著，但其整体治病机制仍不明确。

方法

该研究采用基于转录组数据的网络药理学方法从组织、细胞、病理过程、生物过程、信号通路及靶标6个尺度解析麻杏石甘汤治疗肺炎的整体作用机制。

结果

在组织层面，麻杏石甘汤主要作用于肺炎病灶组织-肺脏及主要炎性免疫组织-血液和脾脏。细胞、病理过程和生物过程多层面分析提示麻杏石甘汤可通过逆转炎症免疫反应相关功能，同时改善肺炎引起的心肺血管损伤治疗肺炎。信号通路和靶点层面分析显示麻杏石甘汤调节炎性免疫反应通路如“Coronavirus disease/COVID-19”和“Toll-like receptor signaling pathway”，以及相关靶点如“MAPKAPK3”和“NRG1”。

结论

该研究从分子到组织多层面出发揭示麻杏石甘汤主要通过调节炎性免疫反应及相关心肺血管损伤治疗肺炎。

Abstract

Objective

Pneumonia is an infectious inflammation of the alveoli， distal airway， and interstitium caused by bacterial， viral， and other pathogens. Maxing Shigantang， originated from

Treatise On Cold Damage Diseases

， is a classic prescription for treating pneumonia， with significant clinical efficacy. However， its treatment mechanism is still elusive.

Method

In that paper， the transcriptome-based multi-scale network pharmacology was used to reveal the overall pharmacological mechanism of Maxing Shigantang in treating pneumonia from six scales of tissue， cell， pathological process， biological process， signaling pathway， and target.

Result

At the tissue level， Maxing Shigantang mainly acted on the focal tissue of pneumonia-lung and the main inflammatory immune tissues-blood and spleen. Analysis of cell， pathological process and biological process suggested that Maxing Shigantang could treat pneumonia by reversing inflammatory and immune functions and improving cardiopulmonary and vascular injury caused by pneumonia. Analysis of signaling pathway and target showed that Maxing Shigantang regulated inflammatory immune response pathways such as "coronavirus disease-COVID-19" and "Toll-like receptor signaling pathway"， and related targets such as "MAPKAPK3" and "NRG1".

Conclusion

This paper， from molecular to tissue levels， indicated Maxing Shigantang treated pneumonia mainly by regulating inflammatory immune response and improving cardiopulmonary and vascular injury.

关键词

Keywords

references

中国政府网 . 中医药治疗新冠肺炎总有效率逾 90 % ［EB/OL］.（ 2020-03-24 ）［ 2022-06-30 ］. http：//www.gov.cn/xinwen/2020-03/24/content_5494788.html http://www.gov.cn/xinwen/2020-03/24/content_5494788.html .

郑文科，张俊华，杨丰文，等 . 中医药防治新型冠状病毒肺炎各地诊疗方案综合分析［J］. 中医杂志， 2020 ， 61 （ 4 ）： 277 - 280 .

HSIEH C F ， LO C W ， LIU C H ， et al . Mechanism by which ma-xing-shi-gan-tang inhibits the entry of influenza virus ［J］. J Ethnopharmacol ， 2012 ， 143 （ 1 ）： 57 - 67 .

黄晓洁，魏刚，张龙，等 . 麻杏石甘汤的药理作用和临床应用研究进展［J］. 广东药学院学报， 2014 ， 30 （ 1 ）： 110 - 114 .

任晓婷，徐炎，孙丽平 . 麻杏石甘汤现代研究进展及展望［J］. 吉林中医药， 2020 ， 40 （ 8 ）： 1106 - 1109 .

LI S ， ZHANG B . Traditional Chinese medicine network pharmacology： Theory， methodology and application ［J］. Chin J Nat Med ， 2013 ， 11 （ 2 ）： 110 - 120 .

陈健，陈启龙 . 网络药理学在中医药研究中的现状及思考［J］. 上海中医药大学学报， 2021 ， 35 （ 5 ）： 1 - 6，13 .

程赛，陈伟，吴钢伟，等 . 基于网络药理学探讨麻杏石甘汤治疗急性肺损伤的机制［J］. 西北药学杂志， 2022 ， 37 （ 1 ）： 51 - 58 .

付新，刘阳，王雪梅，等 . 麻杏石甘汤的研究进展［J］. 中医药信息， 2017 ， 34 （ 2 ）： 126 - 128 .

LI P ， ZHANG H ， ZHANG W ， et al . TMNP：A transcriptome-based multi-scale network pharmacology platform for herbal medicine ［J］. Brief Bioinform ， 2022 ， doi： 10.1093/bib/bbab542 http://dx.doi.org/10.1093/bib/bbab542 .

LI Q ， BAI C ， YANG R ， et al . Deciphering the pharmacological mechanisms of Ma Xing Shi Gan decoction against COVID-19 through integrating network pharmacology and experimental exploration ［J］. Front Pharmacol ， 2020 ， 11 ： 581691 .

ZHANG X ， LAN Y ， XU J ， et al . CellMarker：A manually curated resource of cell markers in human and mouse ［J］. Nucleic Acids Res ， 2019 ， 47 （ D1 ）： D721 - D728 .

ZHU Q ， WONG A K ， KRISHNAN A ， et al . Targeted exploration and analysis of large cross-platform human transcriptomic compendia ［J］. Nat Methods ， 2015 ， 12 （ 3 ）： 211 - 214 .

SUBRAMANIAN A ， NARAYAN R ， CORSELLO S M ， et al . A next generation connectivity map：L1000 platform and the first 1，000，000 profiles ［J］. Cell ， 2017 ， 171 （ 6 ）： 1437 - 1452 .

YANG Z ， ZOU X ， FENG P ， et al . Inhibition of the PI3K/Akt signaling pathway or overexpression of beclin1 blocks reinfection of Streptococcus pneumoniae after infection of influenza a virus in severe community-acquired pneumonia ［J］. Inflammation ， 2019 ， 42 （ 5 ）： 1741 - 1753 .

汪雪峰，陈思煜，陈锋，等 . Epac/Rap1信号通路在急性肺损伤中作用的研究进展［J］. 中国药理学与毒理学杂志， 2012 ， 26 （ 5 ）： 680 - 683 .

吴盈盈，胥文春，尹一兵，等 . NF- κ B和PI3K-Akt通路调节肺炎链球菌HSP40诱导小鼠巨噬细胞免疫应答［J］. 免疫学杂志， 2017 ， 33 （ 1 ）： 18 - 22 .

李玲，卢芳国，何清湖 . 麻杏石甘汤联合西药治疗小儿肺炎的系统综述和meta分析［J］. 中西医结合学报， 2009 ， 7 （ 9 ）： 809 - 813 .

刘毅，胡娇娇，潘杰，等 . 麻杏石甘汤加减对痰热壅肺型社区获得性肺炎肺功能及免疫系统的影响［J］. 世界中医药， 2019 ， 14 （ 9 ）： 2295 - 2299 .

林慧洋 . 中药麻杏石甘汤对于急性肺炎的治疗效果分析［J］. 中国实用医药， 2022 ， 17 （ 3 ）： 175 - 177 .

赵淑萍 . 中药麻杏石甘汤在急性肺炎治疗中的应用效果研究［J］. 北方药学， 2019 ， 16 （ 4 ）： 27 - 28 .

苏克雷，熊兴江 . 新型冠状病毒肺炎的经典名方治疗策略与思考［J］. 中国中药杂志， 2021 ， 46 （ 2 ）： 494 - 503 .

FRATER J L ， ZINI G ， D'ONOFRIO G ， et al . COVID-19 and the clinical hematology laboratory ［J］. Int J Lab Hematol ， 2020 ， 42 （ Suppl 1 ）： 11 - 18 .

中华人民共和国国家卫生健康委员会 . 关于印发新型冠状病毒肺炎防控方案（第九版）的通知［EB/OL］.（ 2022-06-27 ）［ 2022-06-30 ］. http：//www.gov.cn/xinwen/2022-06/28/content_5698168.html http://www.gov.cn/xinwen/2022-06/28/content_5698168.html .

TARANTINO G ， SCALERA A ， FINELLI C . Liver-spleen axis： intersection between immunity，infections and metabolism ［J］. World J Gastroenterol ， 2013 ， 19 （ 23 ）： 3534 - 3542 .

COCOCCIA S ， LENTI M V ， SANTACROCE G ， et al . Liver-spleen axis dysfunction in COVID-19 ［J］. World J Gastroenterol ， 2021 ， 27 （ 35 ）： 5919 - 5931 .

DOMINGO P ， RODRÍGUEZ P ， LÓPEZ-CONTRERAS J ， et al . Spontaneous rupture of the spleen associated with pneumonia ［J］. Eur J Clin Microbiol Infect Dis ， 1996 ， 15 （ 9 ）： 733 - 736 .

文杨，张军，王毅 . 麻杏石甘汤对重症肺炎大鼠肺组织炎症的影响及其机制［J］. 安徽医药， 2020 ， 24 （ 9 ）： 1725 - 1728 .

孙媛，杜敏 . 麻杏石甘汤加味治疗小儿肺炎喘嗽的临床效果及其对炎性因子、T细胞亚群的影响［J］. 临床医学研究与实践， 2022 ， 7 （ 15 ）： 115 - 118 .

李玲，魏科，卢芳国，等 . 基于TLR4-MyD88-TRAF6信号通路的麻杏石甘汤抗A型流感病毒感染小鼠所致的病毒性肺损伤研究［J］. 中草药， 2017 ， 48 （ 8 ）： 1591 - 1596 .

赵澄，张香港，陈纯静，等 . 麻杏石甘汤通过JAK1/2-STAT1信号通路改善流感病毒感染所致肺组织与结肠组织损伤［J］. 中国中药杂志， 2022 ， doi： 10.19540/j.cnki.cjcmm.20220520.402 http://dx.doi.org/10.19540/j.cnki.cjcmm.20220520.402 .

王萍，方晓艳，白明，等 . 基于中西医临床病症特点的肺炎动物模型分析［J］. 中药药理与临床， 2020 ， 36 （ 5 ）： 198 - 202 .

张晓娟，杨竟，张俊艳 . 麻杏石甘汤加减治疗小儿肺炎临床观察［J］. 光明中医， 2020 ， 35 （ 11 ）： 1617 - 1619 .

XIAO J ， LI B ， ZHENG Z ， et al . Therapeutic effects of neuregulin-1 gene transduction in rats with myocardial infarction ［J］. Coron Artery Dis ， 2012 ， 23 （ 7 ）： 460 - 468 .

范海婷，杨一民 . 麻杏石甘汤治疗小儿肺系疾病的研究进展［J］. 中国民族民间医药， 2022 ， 31 （ 12 ）： 63 - 66 .

刘颖，王东强，李志军 . 麻杏石甘汤治疗肺炎浅析［J］. 武警后勤学院学报：医学版， 2017 ， 26 （ 1 ）： 72 - 73 .

袁丽丽 . 加味麻杏石甘汤治疗肺热病疗效观察及其对炎性指标的影响［D］. 福州：福建中医学院， 2008 .

董艳艳，张广超 . 麻杏石甘汤对小儿支原体肺炎血清炎性因子水平及临床疗效的影响［J］. 山西医药杂志， 2021 ， 50 （ 22 ）： 3108 - 3110 .

朱玉，黎玉婷，姚德蛟 . 从中西医不同角度分析麻杏石甘汤治疗新型冠状病毒肺炎的作用［J］. 西部中医药， 2020 ， 33 （ 4 ）： 5 - 7 .

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

复方狼毒酊干预湿毒蕴结型多发性掌跖疣的临床疗效及机制探讨

治疗慢性萎缩性胃炎新方的挖掘及其对胃阴亏虚证型的验证

基于cAMP通路探究功劳木生物碱调节突触可塑性改善抑郁症的作用机制

保心颗粒调控铁死亡治疗心力衰竭的潜在活性成分及分子机制分析

当归-黄精药对治疗单纯性肥胖的作用及机制