开心散活性成分通过钙信号通路调控缓解心动过缓机制的多组学整合研究

【字体: 时间:2025年10月02日 来源:Fitoterapia 2.6

编辑推荐:

  本研究针对开心散(KXS)治疗心动过缓(BA)的活性成分与作用机制不明确的问题,通过整合UPLC-Q-TOF/MS、网络药理学、分子对接及实验验证方法,发现KXS通过下调CACNA1C与CAMKIIδ表达调控钙稳态,显著改善BA大鼠心脏传导功能,为中药复方治疗心律失常提供了科学依据。

  
心动过缓(Bradyarrhythmia, BA)作为一种常见的心律失常类型,严重时可导致晕厥甚至猝死,当前临床治疗手段存在局限。传统中药复方开心散(Kaixin San, KXS)自古用于安神益智,现代研究表明其对心血管疾病具有潜在治疗价值,但其活性成分及抗心动过缓的具体机制尚未系统阐明。
为破解这一难题,任勇勇团队采用多学科交叉研究策略,整合超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF/MS)技术、网络药理学分析、分子对接与动力学模拟以及动物实验验证,系统解析了KXS的化学组成及其药理作用机制。该研究发表于植物医学领域权威期刊《Fitoterapia》。
研究主要关键技术包括:1)采用UPLC-Q-TOF/MS技术鉴定开心散乙醇提取物中的化学成分;2)通过网络药理学构建"成分-靶点-通路"网络,预测核心靶点与通路;3)运用分子对接和分子动力学模拟验证活性成分与关键靶点的结合能力;4)建立普萘洛尔诱导的大鼠心动过缓模型进行体内药效评价及机制验证。
活性成分鉴定结果
通过UPLC-Q-TOF/MS分析从KXS中鉴定出23种代表性化合物,包括人参皂苷Rb1、Rg1等三萜皂苷类,甘草苷等黄酮类,以及苯丙素类、有机酸类和木脂素类成分,系统阐明了KXS的多组分物质基础。
网络药理学预测结果
构建了包含65个潜在靶点和20条信号通路的相互作用网络,其中钙信号通路(Calcium signaling pathway)被确定为KXS抗心律失常的核心通路,电压门控钙通道CACNA1C(Cav1.2)和钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶IIδ(CAMKIIδ)被预测为关键靶点。
分子对接验证结果
分子对接结果表明KXS中的人参皂苷Rb1、甘草苷等主要成分与CACNA1C和CAMKIIδ蛋白具有稳定的结合能力,结合能均低于-5.0 kcal/mol,分子动力学模拟进一步证实了复合物体系的稳定性。
体内药效学评价结果
在普萘洛尔诱导的BA大鼠模型中,KXS治疗显著改善心电图参数,提高心率,减轻心肌组织损伤,并降低血清心肌酶标志物水平,证实其具有良好的抗心动过缓作用。
机制验证结果
Western blot和免疫组化分析显示,KXS显著下调心肌组织中CACNA1C和CAMKIIδ的蛋白表达水平,表明其通过调控钙通道蛋白和钙信号关键激酶维持细胞内钙稳态。
该研究通过多维度证据链证实,开心散通过多成分协同作用,靶向调控钙信号通路关键蛋白CACNA1C和CAMKIIδ的表达,恢复心肌细胞钙稳态,从而改善心动过缓。这一发现不仅揭示了中药复方多靶点、整体调节的作用特点,也为临床应用KXS治疗心律失常提供了坚实的药理学依据,同时为中药现代化研究提供了可借鉴的多组学整合研究范式。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号