坤泰胶囊治疗子宫内膜异位症的机制研究：网络药理学、分子对接及分子动力学模拟方法

doi:10.12114/j.issn.1007-9572.2025.0051

中国全科医学 ›› 2025, Vol. 28 ›› Issue (28): 3573-3582.DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2025.0051

坤泰胶囊治疗子宫内膜异位症的机制研究：网络药理学、分子对接及分子动力学模拟方法

李珊珊¹^,², 沈珑慧²^,^*()

1．310053　浙江省杭州市，浙江中医药大学
2．315012　浙江省宁波市，宁波大学附属妇女儿童医院药剂科

收稿日期:2025-03-25 修回日期:2025-07-24 出版日期:2025-10-05 发布日期:2025-08-28
通讯作者: 沈珑慧
作者贡献：
李珊珊提出概念构思，研究方法，软件应用，数据整理，文章撰写，审阅与修改；沈珑慧负责调查研究、监督指导及文章审校，对文章整体负责。
本文首次刊登于Precision Medication 2024年第2期（https://doi.org/10.1016/j.prmedi.2025.100016）
基金资助:
宁波市妇科疾病临床医学研究中心(2024L002); 浙江省药学会基层医院合理用药专项(2025JCYY04)

Mechanistic Investigation of Kuntai Capsule in Endometriosis Treatment: a Network Pharmacology, Molecular Docking, and Molecular Dynamics Simulation Approach

LI Shanshan¹^,², SHEN Longhui²^,^*()

1. Zhejiang Chinese Medical University, Hangzhou 310053, China
2. Department of Paediatrics, Women and Children's Hospital Affiliated to Ningbo University, Ningbo 315012, China

Received:2025-03-25 Revised:2025-07-24 Published:2025-10-05 Online:2025-08-28
Contact: SHEN Longhui

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摘要/Abstract

摘要： 背景子宫内膜异位症（EMT）为妇科常见疾病，坤泰胶囊能改善EMT相关症状，但其药理和分子机制尚缺系统阐明。目的探讨坤泰胶囊治疗EMT中的作用机制。方法于2024-01-01—04-31，通过中药系统药理学分析平台（TCMSP）、中药分子机制生物信息学分析工具（BATMAN-TCM）、Pubchem和SwissTargetPrediction数据库中获取坤泰胶囊的活性成分及对应靶点。从GeneCards、DisGeNET、TTD、OMIM和Drugbank数据库中检索与EMT相关的疾病靶点，使用维恩图获得坤泰胶囊和EMT的交集靶点。运用Cytoscape构建疾病-成分-靶点网络，并使用STRING数据库构建共同靶蛋白-蛋白相互作用（PPI）网络图。采用Cytoscape对PPI网络进行拓扑分析，筛选核心靶点。利用DAVID数据库进行基因本体（GO）富集和京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路分析。使用AutoDockTools进行分子对接。使用GROMACS分子动力学模拟进一步验证最佳结合能量模型的稳定性。结果共确定了182个共同靶点。核心成分包括谷甾醇、二甲氧基黄酮和黄芩黄酮。其中，肿瘤坏死因子（TNF）、甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）和丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶（AKT1）在坤泰胶囊治疗EMT的生物网络中发挥重要作用，这些核心靶点主要参与凋亡途径的负调控及磷脂肌醇3激酶/蛋白激酶B（PI3K-Akt）信号等癌症通路，在EMT治疗中发挥治疗作用。分子对接和分子动力学模拟进一步证实了谷甾醇与AKT1的稳定且紧密地结合。结论坤泰胶囊可能通过调节核心靶点如TNF，激活多条信号通路，从而在EMT中发挥治疗效果。这些发现不仅加深了对坤泰胶囊作用机制的理解，也为传统中药在EMT治疗中的潜在临床应用提供了新的见解。未来研究可以进一步探讨TCM药物如何干预EMT的病理过程。

关键词: 子宫内膜异位症, 坤泰胶囊, 网络药理学, 分子对接, 分子动力学模拟

Abstract:

Background

Endometriosis (EMT) is a common gynecological disorder. Although Kuntai capsule has been shown to alleviate EMT-related symptoms, its pharmacological and molecular mechanisms remain to be systematically elucidated.

Objective

To explore the mechanism of action of Kuntai capsule in the treatment of EMT.

Methods

From January 1 to April 30, 2024, the active components and corresponding targets of Kuntai capsule were obtained from the TCMSP, BATMAN-TCM, Pubchem, and SwissTargetPrediction databases. EMT-related disease targets were retrieved from GeneCards, DisGeNET, TTD, OMIM, and Drugbank. A Venn diagram was employed to identify the intersection targets of Kuntai capsule and EMT. The disease-component-target network was constructed using Cytoscape, and the common target protein-protein interaction (PPI) network was built using the STRING database. Topological analysis of the PPI network was performed using Cytoscape to screen for core targets. Gene Ontology (GO) enrichment and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) pathway analyses were performed using the DAVID database. Molecular docking was performed with AutoDockTools. The stability of the optimal binding energy model was further validated using GROMACS molecular dynamics simulations.

Results

A total of 182 common targets were identified. The core components included sitosterol, panicolin, and rivularin. Among them, TNF, GAPDH, and AKT1 were found to play significant roles in the biological network of Kuntai capsule in treating EMT. These core targets were primarily involved in processes such as the negative regulation of apoptosis pathway and oncogenic pathway such as the PI3K-Akt signaling, which plays a ther-apeutic role in EMT. Molecular docking and molecular dynamics simulations further confirmed the stable and tight binding of sitosterol to AKT1.

Conclusion

Kuntai capsule may exert therapeutic effects in EMT by activating multiple signaling pathways through the regulation of core targets such as TNF. These findings not only enhance our understanding of the mechanism of action of Kuntai capsule but also provides new insights into the potential clinical applications of traditional Chinese medicine (TCM) in EMT treatment. Future research can further explore how TCM drugs can intervene in the pathological processes of EMT.

Key words: Endometriosis, Kuntai capsule, Network pharmacology, Molecular docking, Molecular dynamics simulation

李珊珊,沈珑慧. 坤泰胶囊治疗子宫内膜异位症的机制研究：网络药理学、分子对接及分子动力学模拟方法[J]. 中国全科医学, 2025, 28(28): 3573-3582. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2025.0051.
LI Shanshan,SHEN Longhui. Mechanistic Investigation of Kuntai Capsule in Endometriosis Treatment: a Network Pharmacology, Molecular Docking, and Molecular Dynamics Simulation Approach[J]. Chinese General Practice, 2025, 28(28): 3573-3582. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2025.0051.

图/表 13

表1 坤泰胶囊部分活性成分基本信息

Table 1 Basic information on some active ingredients of Kuntai capsule

来源	MOL ID	成分（Ingredient）	OB	DL
白芍	MOL001918	芍药苷元（paeoniflorgenone）	87.59	0.37
白芍	MOL000359	谷甾醇（sitosterol）	36.91	0.75
黄芩	MOL002932	二甲氧基黄酮（panicolin）	76.26	0.29
黄芩	MOL000359	谷甾醇（sitosterol）	36.91	0.75
黄连	MOL000785	巴马汀（palmatine）	64.60	0.65
黄连	MOL000098	槲皮素（quercetin）	46.43	0.28
茯苓	MOL000275	栓菌酸（trametenolic acid）	38.71	0.80
茯苓	MOL000283	过氧麦角甾醇（ergosterol peroxide）	40.36	0.81
熟地黄	MOL000359	谷甾醇（sitosterol）	36.91	0.75
熟地黄	MOL000449	豆甾醇（stigmasterol）	43.83	0.76
阿胶	MOL000054	精氨酸（arginine）	47.64	0.03
阿胶	MOL000055	赖氨酸（lysine）	29.33	0.02

表2 坤泰胶囊重复活性成分

Table 2 Repetitive active ingredients of Kuntai capsule

来源	MOL ID	编号
白芍、黄芩	MOL000358	A
黄芩、熟地黄、白芍	MOL000359	B
黄芩、熟地黄	MOL000449	C
黄连、黄芩	MOL001458	D1
黄连、黄芩	MOL002897	D2

图1 坤泰胶囊靶点与EMT靶点的Venn图注：EMT=子宫内膜异位症。

Figure 1 Venn diagram of Kuntai capsule targets and EMT targets

图2 活性成分预测靶点网络注：六边形节点代表活性成分，菱形节点代表活性成分靶点。图形面积大小与活性成分及其相应靶点的相对重要性成比例。HQ=黄芩，HL=黄连，FL=茯苓，BC=白芍，EJ=阿胶，SDH=熟地黄；表示活性成分靶点；表示黄芩、黄连、茯苓、白芍、阿胶、熟地黄中药；表示黄芩活性成分；表示黄连活性成分；表示茯苓活性成分；表示白芍性成分，表示阿胶活性成分；表示白芍和黄芩重复活性成分；表示黄芩、熟地黄、白芍重复活性成分；表示黄芩、熟地黄重复活性成分；表示黄连、黄芩重复活性成分；表示EMT。

Figure 2 The potential targets network of active components

图3 交叉靶点的PPI网络注：颜色越深、节点越大，靶点的度值越高；PPI=蛋白质-蛋白质相互作用。

Figure 3 PPI network of intersecting targets

图4 核心靶点的PPI网络注：颜色越深、节点越大该靶点度值越高。

Figure 4 PPI network of core targets

图5 GO富集分析条形图注：GO=基因本体。

Figure 5 GO enrichment analysis bar graph

图6 KEGG通路分析气泡图注：KEGG=京都基因与基因组百科全书。

Figure 6 KEGG pathway analysis bubble diagram

图7 分子对接热图注：TNF=肿瘤坏死因子，GAPDH=甘油醛-3-磷酸脱氢酶，IL-6白介素6，AKT1=丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，TP53=肿瘤蛋白P53；sitosterol=谷甾醇，panicolin=二甲氧基黄酮，rivularin=黄芩黄酮，5，7，2，5-tetrahydroxy-8，6-dimethoxyflavone=5，7，2，5-四羟基-8，6-二甲氧基黄酮，5，2'-dihydroxy-6，7，8-trimethoxyflavone=5，2'-二羟基-6，7，8-三甲氧基异黄酮。

Figure 7 Molecular docking heatmap

图8 分子对接结果可视化图注：sitosterol-IL-6=谷甾醇-白介素6，sitosterol-AKT1=谷甾醇-丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，sitosterol-GAPDH=谷甾醇-甘油醛-3-磷酸脱氢酶，sitosterol-TNF=谷甾醇-肿瘤坏死因子。

Figure 8 Visualization diagram of molecular docking

图9 复合物体系的RMSD注：RMSD=均方根偏差，图A为GAPDH复合物的RMSD，图B为IL-6复合物的RMSD，图C为TNF复合物的RMSD，图D为AKT1复合物的RMSD。

Figure 9 RMSD analysis of complex systems

图10 复合物体系的RMSF注：RMSF=均方根波动，图A为GAPDH复合物的RMSF，图B为IL-6复合物的RMSF，图C为TNF复合物的RMSF，图D为AKT1复合物的RMSF。

Figure 10 RMSF analysis of complex systems

图11 复合物体系的RG注：RG=回旋半径，图A为GAPDH复合物的RG，图B为IL-6复合物的RG，图C为TNF复合物的RG，图D为AKT1复合物的RG。

Figure 11 RG analysis of complex systems

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