来源TMRPublishingGroup

研究发现

复方苦参注射液中的生物碱可阻断病毒复制及其与严重急性呼吸综合征冠状病毒2CL水解酶和血管紧张素转换酶2受体的结合。它们调节白介素6介导的信号传导途径，肿瘤坏死因子信号传导途径和类固醇激素生物合成，从而治疗COVID-19。

背景

年12月，在中国湖北武汉诊断出多例原因不明的肺炎，其病原随后被确认为新型冠状病毒。随着流行病的恶化，全国所有省份都启动了1级紧急响应措施，以预防和控制COVID-19流行病。在年2月8日国务院联合防控机制新闻发布会上，新型冠状病毒感染引起的肺炎统称为“新型冠状病毒性肺炎”。年2月11日，世界卫生组织将该疾病命名为冠状病毒疾病“COVID-19”，国际病毒分类学委员会正式将相应的病毒命名为“严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）”。

相关研究报道：SARS-CoV-2和SARS-CoV都通过尖峰蛋白与人体中的血管紧张素转换酶2（ACE2）受体结合，从而导致病毒入侵。SARS-CoV-2CL水解酶是一种参与人体细胞中病毒翻译和复制的关键蛋白。结合ACE2受体后，SARS-CoV-2可以激活经典的肾素-血管紧张素调节途径，作用于肺和其他靶器官，最终导致多器官损伤。因此，本研究选择了SARS-CoV-2CL水解酶和ACE2进行分子对接。

中西医结合治疗已被证明对COVID-19治疗有效。其中，中药复方苦参注射液（CKI）在年推出，可以有效清除湿热，凉血和排毒，这与西药的抗炎作用相似。同时，CKI是治疗非典型肺炎的八种有效中药之一，年在中国抗击SARS-CoV相关性肺炎中发挥了重要作用。相关研究表明，CKI可以有效保护受SARS感染的患者免受多器官损伤，并增强人体的免疫功能。但CKI虽然现在用于COVID-19临床治疗，其分子机制仍不清楚，值得进一步研究。

这项研究探索了使用网络药理学和分子对接的CKI在COVID-19治疗中的机制，为临床应用提供了科学依据。

方法

中药系统药理数据库和分析平台及其他相关文献被用于筛选血液中CKI的活性成分；使用中药系统药理数据库和分析平台，SwissTargetPrediction和STITCH来搜索活性成分的潜在目标；使用Cytoscape软件构建“目标-目标”网络；STRING在线数据库用于构建目标蛋白质-蛋白质相互作用网络，可以使用Cytoscape软件对其进行可视化和分析以获得关键目标。

结果

槐果碱，槐定碱，苦参碱，（+）-异麦芽碱，AIDS和异丙酚是六种活性成分；在将活性成分与严重的急性呼吸系统综合症冠状病毒2CL水解酶和血管紧张素转换酶2（ACE2）对接后，它们表现出合适的亲和力，可以阻止病毒复制及其与ACE2的结合；关键目标主要涉及炎症因子，例如白介素6（IL-6）和肿瘤坏死因子（TNF）；基因本体富集分析主要表明IL-6细胞因子介导的信号通路和细胞因子介导的信号通路；京都基因全书和基因组途径富集分析主要表明类固醇激素的生物合成和TNF信号通路。

1）有效成分

从TCMSP数据库中，获得了苦参的11种有效成分。

2）活性成分的目标

从TCMSP，SwissTargetPrediction和STITCH数据库获得了总共12个，60个和10个目标。

图1CKI的活性成分-目标网络。

注：玫瑰红色气泡，有效成分；浅蓝色气泡，目标；线，成分和目标之间的相互作用。

使用平均程度作为筛选核心目标的条件，获得了2个关键目标，主要涉及白介素6（IL-6），胱天蛋白酶（CASP），肿瘤坏死因子（TNF），乙酰胆碱酯酶和雄激素受体。

图2PPI网络

节点的大小和暗度对应于度值（度）的大小

6）分子对接

将CKI的活性成分与SARS-CoV-2CL水解酶和ACE2进行分子对接。结果表明，CKI的活性成分对ACE2和SARS-CoV-2蛋白具有高亲和力。因此，CKI的治疗作用可能涉及阻断病毒的翻译和复制，以及其通过生物碱（例如槐定碱和苦参碱）与ACE2受体的结合。

图4（+）-异麦芽碱和SARS-CoV-2CL水解酶的分子对接模式

图中的虚线框是靶蛋白与其受体结合的活性口袋位置的放大图。SARS-CoV-2，严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2

图5AIDS与ACE2的分子对接模式

图中的虚线框是靶蛋白与其受体结合的活性口袋位置的放大图。黄色虚线是氢键，受体分子周围是结合位点4A内的氨基酸残基。ACE2，血管紧张素转换酶2

结论

本研究发现：CKI中的生物碱（例如槐果碱，槐定碱和苦参碱）可阻断病毒复制及其与SARS-CoV-2CL水解酶和ACE2受体的结合，从而调节IL-6介导的信号传导途径，TNF信号传导途径和类固醇激素的生物合成，可抑制IL-6和TNF介导的炎症反应，从而在治疗上保护人体免受COVID-19侵害。但是，本研究仅基于网络药理学方法进行预测，存在一定局限性，需要进一步的实验验证。

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