逍遥散与文拉法辛联用抗抑郁的 络药理学机制研究

摘要：目的运用 络药理学技术探讨逍遥散与文拉法辛联用抗抑郁的作用机制。方法通过TCMSP 、PubChem 、OMIM 、GeneCards 以及UniProt 等数据库获得逍遥散和文拉法辛治疗抑郁症的作用靶点；利用STRING 站得到蛋白互作 络；并通过Metascape 站对潜在作用靶点进行富集分析；使用Cytoscape 软件绘制“ 靶点– 成分– 通路” 可视化 络图。结果逍遥散主要通过芍药苷、刺槐素、儿茶素、槲皮素等化学成分和文拉法辛联合作用发挥抗抑郁作用。逍遥散和文拉法辛治疗抑郁症的相关靶点共208 个，主要为酪氨酸蛋白激酶（SRC ）、信 转导和转录激活器3 （STAT3 ）、转录因子AP-1 （JUN ）、丝裂原活化蛋白激酶3 （MAPK3 ）等。这些主要靶点作用于糖尿病并发症中的AGE-RAGE 信 通路（AGE-RAGE signaling pathway in diabetic complications ）、癌症通路（pathways in cancer ）等43 条通路，调节对受损的应答（response to wounding ）、对无机物的应答（response to inorganic substance ）以及细胞成分运动的正向调节（positive regulation of cellular component movement ）、血液循环（blood circulation ）和有机羟基化合物代谢过程（organic hydroxycompound metabolic process ）等生物学过程发挥抗抑郁作用。结论逍遥散与文拉法辛联用通过多靶点、多通路发挥抗抑郁作用，利用 络药理学预测中西药联合治疗疾病的作用机制值得深入探讨。

01

抑郁症是一种常见的精神疾病，其终身患病率高达15% ～20% 。抑郁症人数的陡增及其危害受到医药卫生界的高度重视。然而，现在采用的单一药物治疗抑郁症的手段存在有效率低、复发率高等缺点。中西药联合应用抗抑郁受到越来越多的关注。逍遥散和文拉法辛分别是中西药领域治疗抑郁症的重点药物之一 ［ 1-3 ］。逍遥散出自《太平惠民合剂局方》，由当归、柴胡、白芍、白术、生姜、薄荷、甘草、茯苓组成，具有疏肝解郁、健脾养血之功效。文拉法辛（venlafaxine ）是5- 羟色胺和去甲肾上腺素再摄取抑制剂（serotonin and noradrenaline reuptake inhibitor ，SNRI ）类抗抑郁药物。两者联合应用已被广泛应用于临床，且具有调整患者体质、提高治疗疗效、减少文拉法辛剂量、减少不良反应等综合优势 ［ 4-5 ］。然而，两者联用抗抑郁的作用机制尚不明确。

络药理学是在系统生物学和多向药理学的基础上提出的 ［ 6 ］，通过 络方法解析药物、靶点和疾病之间的相互关系。应用 络药理学技术揭示逍遥散和文拉法辛联用抗抑郁的作用机制是一个值得探讨的途径。本研究应用 络药理学方法筛选文拉法辛、逍遥散治疗抑郁症的作用靶点及共同靶点；在此基础上，预测两者抗抑郁的潜在作用通路；最后，揭示逍遥散与文拉法辛联用抗抑郁的作用机制。研究结果将为中西药联用抗抑郁作用机制研究奠定基础，为抗抑郁药物的研发提供新思路。

1材料方法

1.1数据库与软件

中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP ，TraditionalChinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform ，http ：//tcmspw.com/tcmsp.php/ ）；PubChem 数据库（https ：//pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/ ）；Pharm Mapper 服务器（http ：//www.lilab-ecust.cn/pharmmapper/submitfile.html/ ）；UniProt 数据库（http ：//www.uniprot.org/uniprot/ ）；GeneCards 数据库（http ：//www. genecards.org/ ）；OMIM 数据库（https ：//www.omim.org/ ）；STRING 数据库（https ：//string-db. org/ ）；Metascape （http ：//metascape.org/gp/index.html ）；DRUGBANK （https ：//go.drugbank.com/ ）。Cytoscape3.8.2 软件；Origin2021 软件。

1.2逍遥散、文拉法辛相关靶点的筛选

通过TCMSP 平台，检索逍遥散组方8 味药材（白术、白芍、薄荷、茯苓、甘草、柴胡、当归、生姜）的化学成分。以口服生物利用度（OB ）≥30% 和类药性（DL ）≥0.18 的2 个吸收、分布、代谢与排泄（ADME ）参数为条件，初步筛选活性成分，得到活性化合物及其作用的蛋白质靶点。并根据已发表文献 道补充未检索到的活性成分以及蛋白质靶点。应用PubChem 数据库检索文拉法辛（venlafaxine ）的结构式，并保存其2D 结构文件。将其结构文件提交到Pharm-Mapper 数据库检索文拉法辛的作用靶点。筛选结束后，将上述得到的所有化合物作用的蛋白质靶点输入UniProt 蛋白质数据库，进行标准化规范。

1.3抑郁症相关靶点的筛选

以“depression” 为关键词，在GeneCards 数据库、OMIM 数据库中检索抑郁症的潜在靶点。由于抑郁症靶点过多，在GeneCards 数据库中，筛选Score 值大于中位数的目标靶点，并将其作为抑郁症的潜在作用靶点。合并2 个数据库疾病靶点后，删除重复值即得到抑郁症相关靶点。

1.4逍遥散和文拉法辛“ 活性成分–抑郁症靶点” 蛋白互作 络（PPI）的构建

为明确逍遥散、文拉法辛抗抑郁作用靶点，取上述药物靶点、疾病靶点的交集并作韦恩图。同时，将交集靶点提交到至STRING11.0 数据库，设定物种为“Homo sapiens” ，最小互作阈值设置为“highest confidence” ＞0.9 ，得到PPI 络模型。以TSV 格式保存结果，并将其导入Cytoscape 3.8.2 软件，分析 络，下载分析结果，计算中位数。应用Cytoscape 中的MCODE 插件对PPI 络进行下一步分析，设置“Degree Cutoff” 数值为中位数，得到潜在蛋白质功能模块。

1.5生物信息分析

将逍遥散、文拉法辛共同调节抑郁症的交集靶点导入Metascape 平台，进行基因本体（GO ）富集分析和京都基因和基因组百科全书（KEGG ）富集分析。GO 富集分析包括生物过程（biological proceses ，BP ）、细胞组分（cellular component ，CC ）和分子功能（molecularfunction ，MF ）。保存数据并使用在线绘图 站对数据进行可视化，得到富集分析条形图和气泡图。

1.6逍遥散和文拉法辛联用“ 药物–靶点–通路” 和“ 药物–活性成分–通路” 络图的构建

将上述得到的交集靶点和对应的代谢通路、药物输入Excel 表格，建立对应关系的Network ，并获得type 文件；然后，将type 文件导入Cytoscape 软件，构建可视化 络。应用Origin2021 软件绘制Sankey 图，明确逍遥散和文拉法辛联用“ 药物– 活性成分– 通路” 之间的作用关系和作用强度。

2结果

2.1逍遥散抗抑郁活性成分和靶点以及文拉法辛靶点的确定

经ADME 初步筛选，得到逍遥散活性成分37 个，分别为白术4 个、白芍4 个、薄荷5 个、柴胡4 个、当归2 个、茯苓3 个、生姜1 个、甘草14 个，具体包括芍药苷、刺槐素、槲皮素等（表1 ）。将活性成分对应的靶点进行合并去重后得到逍遥散潜在作用靶点261 个。通过PharmMapper 数据库检索得到文拉法辛作用靶点128 个。

2.2抑郁症相关靶点

从GeneCards 数据库获得抑郁症靶点13 325 个，筛选Score 值大于中位数的目标靶点为抑郁症潜在作用靶点。通过GeneCards 数据库获得的靶点Score 值最大为72.33 ，最小为0.08 ，中位数为2.93 。并设定Score ＞2.93 ，筛选得到抑郁症潜在作用靶点。结合OMMI 、DRUGBANK 数据库补充疾病靶点，合并去重后得到抑郁症相关靶点3 091 个。

2.3逍遥散和文拉法辛联用“ 活性成分–抑郁症靶点” PPI 络

将筛选得到的抑郁症靶点以及逍遥散、文拉法辛靶点合并，并绘制韦恩图（图1 ）。取逍遥散和文拉法辛分别治疗抑郁症的靶点并集，共获得208 个靶点。将其提交至String 平台，得到PPI 互作 络（图2 ）。

PPI 互作 络共包含208 个节点和830 条边，其中节点表示蛋白，每条边表示蛋白与蛋白之间的互作关系。PPI 络图的最小degree 值为1 ，最大degree 值为44 ，中位数degree 值为6 。根据degree 值得到该 络的重要靶点蛋白为酪氨酸蛋白激酶（SRC ，degree ＝44 ）、信 转导和转录激活器3 （STAT3 ，degree ＝44 ）、转录因子AP-1 （JUN ，degree ＝44 ）、丝裂原活化蛋白激酶3 （MAPK3 ，degree ＝43 ）等。结果表明，上述靶点蛋白在逍遥散和文拉法辛联合应用抗抑郁中起重要作用，可被看作关键靶点。

同时，该互作 络得分较高的3 个功能板块（molecularfunctions ）包括：核受体的活性（nuclearreceptor activity ），细胞因子受体结合（cytokinereceptor binding ）和蛋白结构域特异性结合（proteindomain specific binding ），见表2 。

2.4生物信息分析结果

信 通路分析结果显示，逍遥散和文拉法辛联合作用于抑郁症的靶点调节的生物学过程包括生物对有毒物质的应答（response to toxic substance ）、对脂多糖的应答（response to lipopolysaccharide ）、对受损的应答（response to wounding ）、对无机物的应答（response to inorganic substance ）以及细胞成分运动的正向调节（positive regulation of cellular component movement ），见图3 。两者联用抗抑郁的主要通路包括AGE-RAGE 信 通路（AGE-RAGE signaling pathway in diabetic complications ）、癌症的调节（pathways in cancer ）、内分泌受阻（endocrine resistance ）等。两者联用抗抑郁相关靶点调节抑郁症的功能主要富集在核受体的活性（nuclearreceptor activity ）、辅因子结合（cofactorbinding ）、细胞因子受体结合（cytokinereceptor binding ）、蛋白结构域特异性结合（proteindomain specific binding ）和神经递质受体的结合（neurotransmitter receptor activity ）等，见图4 和表3 。

2.5逍遥散和文拉法辛联用抗抑郁的“ 药物–靶点–通路” 和“ 药物–活性成分–通路” 络图

运用Cytoscape3.8.2 软件构建“ 药物– 相关靶点– 通路” 络（图5 ）。 络图中有227 个节点，339 条连线，节点是指药物、靶点蛋白和通路，连线是指药物– 靶点– 通路3 者相互作用关系。其中，对辐射的应答（response to radiation ）、血液循环（blood circulation ）和有机羟基化合物代谢过程（organic hydroxy compound metabolic process ）是逍遥散和文拉法辛抗抑郁的共同主要通路。

运用Origin 软件绘制“ 药物– 活性成分– 通路” 桑基图（图6 ）。结果表明，逍遥散8 味药通过芍药苷（paeoniflorin ）、常春藤皂苷元（hederagenin ）、乙酸亚油醇酯（linoleyl acetate ）、刺槐素（acacetin ）等，作用于AMP 蛋白激活激酶信 通路（AMPK signaling pathway）、细胞周期（cell cycle）等通路，发挥抗抑郁作用。

3讨论

无论是中药还是化学药都不能防治所有疾病 ［ 7 ］，中西药联用逐渐成为临床防治疾病的热点和主要方式之一。抑郁症的发病机制复杂、影响因素较多，且常会反复发作，很难实现完全治愈。据统计，使用单一药物治疗抑郁症的痊愈率只有30% ，约有67% 的患者会更改治疗方案 ［ 8 ］。中西药联用具有更全面、更好、更快地治疗疾病、减少毒副作用等优势。同时，有研究表明在抑郁症早期联合用药能极大地提高有效率和治愈率 ［ 9 ］。逍遥散和文拉法辛是抗抑郁经典且有效的药物，其联合应用已被广泛应用于临床 ［ 10 ］。临床应用结果显示，联合用药能显著改善抑郁患者的抑郁症状，促进神经功能的恢复 ［ 11 ］，改善患者睡眠质量。

络药理学整合了生物信息学和多向药理学 ［ 12 ］，以大量数据为基础，对药物进行数据挖掘，系统地揭示药物的主要靶点和药效学 络 ［ 13 ］；同时，通过挖掘疾病所影响的靶点蛋白，对药物和疾病靶点进行整合，预测药物治疗疾病的机制。其系统性、整体性的 络研究理念 ［ 14 ］为“ 多靶点、多通路”

药物的研发提供了新途径和新策略。本研究应用 络药理学揭示逍遥散和文拉法辛联用抗抑郁的作用机制。

从中医的角度分析，抑郁症的发病机制多是由内在或外在因素引起的肝腑功能紊乱、经脉失养、营卫失和 ［ 15 ］。在西医上，抑郁症的发病机制多被认为与神经递质分泌减少、炎症反应、下丘脑– 垂体– 肾上腺（HPA ）轴失衡等有关。本研究发现逍遥散和文拉法辛抗抑郁共同靶点有ESR1 、SLC6A4 、IL6 、DRD1 等。其中多巴胺受体1 （DRD1 ）是多巴胺的受体，多巴胺分泌减少是导致抑郁症发生的机制之一，且已被药理实验 ［ 16 ］和临床试验 ［ 17 ］证明。白细胞介素6 （IL6 ）在免疫细胞增殖、活化及炎症反应中起重要作用。这说明用 络药理学分析逍遥散和文拉法辛改善抑郁症的作用靶点是可靠的。进一步筛选出能够改善抑郁症的活性成分有槲皮素、β- 谷甾醇、芍药苷等。已有研究证明槲皮素能够对抗自由基防止体内脂质过氧化反应、抗炎等作用 ［ 18 ］，而炎症的发生也被认为是导致抑郁发生的重要原因之一 ［ 19-20 ］。除此之外，β- 谷甾醇能够清除自由基抗氧化 ［ 21 ］，芍药苷对单胺类神经递质有影响 ［ 22 ］。

在作用通路方面，逍遥散和文拉法辛主要通过血液循环（blood circulation ）、有机羟基化合物代谢过程（organic hydroxy compound metabolic process ）等通路发挥抗抑郁作用。中医认为抑郁症多与气血不和、血不养心 ［ 23 ］等有关。因此，调节血液循环是改善抑郁症的重要途经。然而，通过调节血液循环改善抑郁症在西医上较为少见。中西药联用抗抑郁可以相互补充。同时，中医治疗抑郁症的优势是把抑郁及其伴发症状视为一个整体，而西医主要是针对单独症状进行治疗。因此，中西药联用在改善抑郁伴发症状上亦可以相互验证。

本研究应用 络药理学初步探究了逍遥散和文拉法辛治疗抑郁症的共同靶点、活性化合物和通路。研究结果不仅揭示了两者联合用药抗抑郁的作用机制，而且为进一步阐述中西药联用作用机制的多样性奠定了基础，为临床合理、有效联合用药提供了理论依据。

参考文献（略）