【摘 要】
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目的:运用网络药理学的方法及分子对接技术预测毛蕊异黄酮抗肺癌的潜在作用靶点和生物学通路,采用细胞生物学、分子生物学及转录组学等技术手段,验证毛蕊异黄酮衍生物CA028对肺癌细胞的抗增殖、促凋亡作用。进一步采用RT-q PCR、Western Blot等方法,初步揭示了毛蕊异黄酮衍生物CA028抗肺癌作用是通过m TOR信号通路促进肺癌细胞凋亡及抑制增殖的。研究成果有利于促进毛蕊异黄酮及其衍生物CA
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目的:运用网络药理学的方法及分子对接技术预测毛蕊异黄酮抗肺癌的潜在作用靶点和生物学通路,采用细胞生物学、分子生物学及转录组学等技术手段,验证毛蕊异黄酮衍生物CA028对肺癌细胞的抗增殖、促凋亡作用。进一步采用RT-q PCR、Western Blot等方法,初步揭示了毛蕊异黄酮衍生物CA028抗肺癌作用是通过m TOR信号通路促进肺癌细胞凋亡及抑制增殖的。研究成果有利于促进毛蕊异黄酮及其衍生物CA028治疗肺癌的基础研究及临床应用推广。方法:使用TCMSP数据库筛选黄芪主要活性成分靶点;使用Gene Cards数据库筛选肺癌疾病靶点;使用Venny图映射黄芪抗肺癌的作用靶点;使用String数据库和Cytoscape3.7.2软件绘制肺癌靶点的蛋白相互作用网络（PPI）及“黄芪成分-靶点-通路-肺癌”相互作用网络;使用Metascape数据库对核心靶点基因进行功能富集和通路富集分析;使用MOE2019.0102软件对黄芪关键成分与核心靶点进行分子对接;采用MTT实验、transwell侵袭实验、克隆形成实验、划痕实验、hoechest33258实验和流式分析、免疫蛋白印迹、RT-q PCR等实验进一步验证预测结果,并对CA028处理后的肺癌细胞株H1299送转录组测序分析。结果:共筛选出黄芪活性成分17个,作用于292个靶点,其中,毛蕊异黄酮作用的靶点21个;获取肺癌相关的基因798个;网络药理学分析毛蕊异黄酮可能通过MAPK14、CDK2、HSP90AA1、PTGS2与ESR1等关键靶点对肺癌有抑制作用;分子对接表明靶点与成分有结合性;MTT表明CA028抑制肺癌细胞H1975、H1299的生长,并具有时间和浓度依赖性;RT-q PCR验证不同浓度的CA028对5个基因的表达量均为下调趋势。流式分析结果表明80μmol/L浓度组的凋亡率达到56.75%;Western Blot结果表明CA028处理H1975、H1299细胞后能下调Bcl-2、MMP-9和m TOR,上调AIF;将阴性对照组和高浓度组的细胞进行转录组学测序并对结果进行分析,样本受调控显著差异表达基因760个,其中表达上调差异基因121个,表达下调差异基因639个,经过GO注释分析和Reactome注释分析发现,CAO28影响肺癌主要与转录相关;KEGG分析表明,经过CA028处理后核糖体相关性明显增高,经文献可知,核糖体与细胞转录影响了细胞凋亡;RT-q PCR证实测序结果的可靠性。结论:基于网络药理学筛选黄芪中毛蕊异黄酮对肺癌细胞（H1975、H1299）作用机制,发现毛蕊异黄酮具有明显的抗肿瘤效果,并初步揭示了毛蕊异黄酮衍生物CA028的抗肺癌细胞分子机制,为今后中药单体及其衍生物抗肺癌研究提供了参考。
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