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肺癌是世界上最普遍和最致命的癌症,而非小细胞肺癌(NSCLC)是最常见的肺癌组织学类型。当前肺癌的治疗方法主要包括化学疗法、放射疗法、手术疗法以及生物疗法。然而,这些治疗方法耐药性和复发率高,且有严重的副作用和并发症。近年来,由于中药在治疗癌症方面疗效好、耐药性和毒副作用低,而备受人们的关注。红景天为一种传统的中药,具有悠久的药用历史。据文献报道红景天具有广泛的抗癌活性,但目前研究红景天对非小细胞肺癌的报道较少,且作用机制不清楚。本文基于系统药理学的方法,以红景天为研究对象,通过计算机模拟、体内和体外实验来探究红景天治疗非小细胞肺癌的作用机理。(1)采用Lewis肺癌细胞皮下接种到C57BL/6小鼠的方法构建肺癌动物模型,探究红景天的抗肿瘤活性,考察荷瘤小鼠的肿瘤体积、肿瘤重量以及生存期。研究发现,红景天显著减小荷瘤小鼠的肿瘤体积,降低肿瘤重量并且延长荷瘤小鼠的存活时间,表明在体内红景天对NSCLC具有较好的治疗作用。(2)根据红景天在体内的药代动力学特性,筛选其潜在的活性化学成分;使用系统药物靶向工具(Sys DT)和加权整体相似度(WES)预测化合物的潜在靶点;运用基因富集分析考察候选靶点涉及的生物学过程,组织定位分析考察靶点在组织中的分布情况,建立化合物-靶点网络探究化合物和候选靶点的关系;构建靶点-通路网络和整合的非小细胞肺癌通路来探究红景天的作用机制。结果表明,药物动力学评价和靶点预测筛选出红景天的19种潜在活性分子以及112个候选靶点。化合物-靶点网络发现一个靶点可以被多个化学成分靶向。同时,一个化合物也可以靶向多个靶点,提示这些靶点可能协同发挥治疗的作用。靶点的组织定位分析发现红景天的候选靶点主要分布在肺部,同时这些靶点也存在于脑、肝等器官中,提示肺癌的发生和发展可能影响其他的器官。基因富集分析发现与炎症、凋亡以及转移相关的生物学过程显著增加。在通路水平上,筛选出包括癌症通路、TNF信号通路和PI3K/AKT信号通路等在内的27条疾病相关通路。根据整合的“NSCLC-通路”,发现红景天主要通过多靶点协同作用影响炎症发生,细胞存活以及血管生成进而发挥治疗非小细胞肺癌的作用。(3)采用Western Blot方法检测不同浓度(0μmol/L、15μmol/L、30μmol/L、60μmol/L)的活性成分红景天苷对H1975细胞的靶蛋白的表达情况,利用流式细胞术检测红景天苷对H1975细胞凋亡的影响。研究表明,红景天苷可下调促炎症因子(COX-2、i NOS、TNF-α)以及促血管生成因子(VEGF、e NOS、MMP2)的表达,同时可调控凋亡相关蛋白(Bax、Bcl-2)的表达,进而诱导H1975细胞凋亡。