中文

网络药理学框架表征膳食类黄酮的多药理学特性:整合计算、实验和流行病学证据

定量方法 2026-01-14 v1 生物大分子

摘要

膳食类黄酮在流行病学研究中与疾病预防相关,但其多药理学机制仍不清楚。我们建立了网络药理学作为一个系统框架,通过整合计算、实验和流行病学验证来表征类黄酮的治疗特性。我们构建了一个包含 17,869 个人类蛋白质、14 种膳食类黄酮和 1,496 种 FDA 批准药物、具有 278,768 个相互作用的主网络。类黄酮平均每个化合物靶向 45.3 个靶蛋白,而 FDA 批准的药物为 16.8 个(高出 2.7 倍;p=7.5x10^-4),反映了多靶点架构。统计分析显示,71.4% 的类黄酮靶向与心血管药物相关的蛋白质,78.6% 与抗肿瘤药物靶点一致。基于 MTT 的 Jurkat 细胞实验证实了网络预测:高关联类黄酮(木犀草素 LC50=31.4 μM,杨梅素=29.5 μM)产生强细胞毒性,而低关联类黄酮活性极小(LC50>200 μM)。网络预测的关联强度与实验生物活性相关(皮尔逊 r=0.918;R^2=0.843)。我们将网络关联转化为跨 506 种食物的食物水平预测,识别出 685 种食物-药物治疗组合。系统性文献检索确认了 96 个关联,得到 132 篇独特参考文献的支持。心血管领域实现了 47.1% 的验证。验证最多的食物包括茶(31 项证据)、蓝莓(18 项)、番茄(13 项)、葡萄汁(10 项)和李子(9 项)。网络药理学表征了膳食多药理学特性并生成了基于证据的食物-治疗预测,桥接了营养科学与系统药理学。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.08147,
  title  = {Network Pharmacology Framework Characterizes Polypharmacological Properties of Dietary Flavonoids: Integration of Computational, Experimental, and Epidemiological Evidence},
  author = {Koyo Fujisaki and Osei Horikoshi and Yukitoshi Nagahara and Kengo Morohashi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.08147},
  year   = {2026}
}

备注

117 pages, 8 figures, 3 supplementary tables (pages 34-117)