基于系统药理学的阿育吠陀草药复方抗COVID-19多靶点机制研究

推荐：本研究通过构建SARS-CoV-2-宿主-肠道菌群-植物化合物多层互作网络，整合ADME筛选（口服生物利用度≥30%、类药性≥0.18）和分子对接（ΔG=-7.5至-9.2 kcal/mol），解析了6种阿育吠陀复方（如Ayush-64、KabasuraKudineer）中159种活性成分通过TBK1、SCARB1、COMT等靶点调控脂代谢（p=1.8×10-55）和免疫通路的作用机制，为开发多靶点抗COVID-19草药疗法提供理论依据。

　　

COVID-19大流行对全球健康体系造成持续冲击，尽管mRNA疫苗已显著降低重症率，但病毒变异株的免疫逃逸和长新冠（PASC）问题仍未解决。传统医学系统如印度阿育吠陀（Ayurveda）在疫情期间广泛使用，其复方制剂（如含姜黄、圣罗勒的Ayush-64）虽显示症状缓解潜力，但多组分协同机制尚未阐明。这导致两个关键问题：一是缺乏标准化临床证据，二是活性成分与宿主-病毒互作网络的系统解析不足。

为破解这一难题，印度某研究机构团队在《The Microbe》发表研究，首次构建了涵盖2,315个节点的五维互作网络（病毒蛋白-宿主基因-菌群-化合物-药用植物），通过ADME筛选、STITCH靶点预测（置信度>700）、PatchDock/FireDock多级分子对接（3CL^pro、PL^pro、RdRp为靶标）及Cytoscape拓扑分析，发现姜（Zingiber officinale）等22种植物中的44个化合物通过TBK1-IL-10轴和SCARB1-脂代谢通路发挥多靶点效应。

主要技术方法
研究整合了Gordon等报道的SARS-CoV-2-宿主PPI数据集、Dr. Duke's植物化学数据库和PubChem化合物库，采用SwissADME进行药代动力学筛选（OB≥30%，DL≥0.18），STITCH v5.0预测化合物-靶点互作，PatchDock（刚性对接）与FireDock（能量优化）计算结合能（ΔG≤-7.5 kcal/mol为阈值），并通过Recon2.0代谢模型解析基因-代谢物关联。

研究结果

Construction of a systems pharmacology network
构建的网络包含3,859条边，映射出1,494个人类靶点。姜贡献的12种活性成分（如6-姜烯酚、姜黄素）通过结合SARS-CoV-2的Orf3a（ΔG=-8.2 kcal/mol）和宿主SCARB1（介导HDL病毒内吞），形成病毒-宿主双重抑制模块。

Functional enrichment analysis
KEGG富集显示靶基因显著关联脂代谢（p=1.8×10^-55）和炎症（p=6.1×10^-66），其中花生四烯酸和视黄酸是核心代谢调控分子。

Identification of viral hub modules
病毒蛋白Orf3a（连接149个宿主靶点）和Nsp7（89个靶点）构成关键枢纽，与EGFR、DPP4等互作。圣罗勒（O. sanctum）中的迷迭香酸通过结合GNB1（ΔG=-8.1 kcal/mol）调控GPCR信号。

ADME profiling
352种化合物中92.3%符合Lipinski五规则，芹菜素（口服吸收>85%）和漆黄素（log P=2.1）因最优药代特性被列为首选。

讨论与意义
该研究首次揭示阿育吠陀复方通过"一药多靶"模式协同作用：姜黄素阻断Spike-ACE2结合（ΔG=-8.7 kcal/mol），6-姜烯酚抑制TBK1干扰素通路，而圣罗勒的β-谷甾醇调节IL-10抗炎反应。与中药复方（如连花清瘟）相比，其独特优势在于整合肠道菌群（如普雷沃菌属）代谢调控，但需警惕长期使用姜可能导致的CYP1A2抑制风险。研究为传统医学现代化提供了系统药理学范式，建议后续开展标准化制剂（如固定6-姜烯酚含量≥5%）的Ⅱ期临床试验。