基于E-药效团与虚拟筛选揭示芹菜素类化合物对白癜风PTPN22靶点的治疗潜力

《Results in Chemistry》：E-pharmacophore and virtual screening reveal Apium graveolens as a therapeutic prospect for vitiligo

本研究针对白癜风这一自身免疫性皮肤脱色疾病，通过E-药效团建模和虚拟筛选技术，从九种印度药用植物中筛选出芹菜（Apium graveolens）的三种活性成分（Apigravin、Celerin、Osthenol），其与PTPN22编码的LYP蛋白结合能达-6.586至-6.431 kcal/mol，分子动力学模拟显示稳定结合模式，为自身免疫性皮肤病治疗提供新候选。

　　

白癜风是一种以皮肤黑色素细胞破坏为特征的自身免疫性疾病，全球患病率高达8.8%，印度尤为高发。目前治疗手段有限，且PTPN22基因多态性（如C1858T）通过调控T细胞受体信号通路参与发病，但靶向该通路的药物开发仍属空白。来自印度阿拉加帕大学生物信息学系CADD实验室的研究团队通过计算生物学手段，首次发现芹菜中的天然化合物可能成为治疗PTPN22相关白癜风的新选择。

研究采用分子对接、E-药效团建模（基于AARR假设）、虚拟筛选（811种植物化合物）和300 ns分子动力学模拟等技术。关键步骤包括：从PDB获取LYP蛋白晶体结构（3H2X），通过Schrodinger软件进行配体-受体相互作用分析，结合ADME/T预测和密度泛函理论（DFT）评估化合物特性。

结果部分显示：1）分子对接分析：FDA批准药物甲氧沙林（Methoxsalen）与LYP结合最佳（-6.097 kcal/mol），形成4个氢键；2）E-药效团筛选：基于甲氧沙林复合物生成含2个氢键受体（A）和2个芳香环（R）的假设，筛选出20个植物化合物；3）结构筛选：芹菜来源的Apigravin（-6.586 kcal/mol）等3种化合物结合能优于参照药物；4）分子动力学：Apigravin复合物RMSD稳定在0.4 nm，氢键数（2-4个）显著高于参照组；5）DFT分析：化合物溶化能（-24.32至-13.63 kcal/mol）和HLG值表明良好水溶性。

讨论指出，LYP蛋白作为T细胞信号负调控因子，其抑制剂开发对多种自身免疫病具有普适意义。尽管研究未进行实验验证，但计算数据表明芹菜素类化合物能特异性结合LYP活性位点（Cys231/Gly232），且ADME特性符合药物标准。该发现为植物源免疫调节剂开发提供新思路，未来需通过体外实验验证其抑制PTPN22异常活性的能力。论文发表于《Results in Chemistry》，为白癜风治疗策略的拓展奠定理论基础。