摘要

运用网络药理学、分子对接技术和体外实验探究温下方正丁醇部位(n-butanol fraction of Wenxia Formula,NWXF)联合吉非替尼(gefitinib,GEF)治疗非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)的潜在作用机制。超高效液相色谱-四级杆-静电场轨道阱高分辨质谱法(UPLC-Q-Orbitrap MS)检测NWXF的主要化学成分,利用SwissADME数据库筛选NWXF的活性成分,SwissTargetPrediction数据库获取NWXF的活性成分潜在作用靶点,OMIM和GeneCards数据库搜集NSCLC相关疾病靶点。运用Cytoscape 3.9.0软件和STRING数据库对共同靶点进行蛋白-蛋白互作(protein-protein interaction,PPI)网络构建和关键靶点筛选,利用DAVID数据库进行基因本体论(Gene Ontology, GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG)富集分析,预测其可能的作用机制。运用SYBYL-X 2.0软件对核心成分与关键靶点进行分子对接验证。MTT法检测NWXF和GEF单用及联用对人非小细胞肺癌细胞(A549、PC-9)增殖的抑制作用以及NWXF对人胚肺成纤维细胞MRC-5的作用,运用Q值评价两药联用的效果,TUNEL法检测NWXF和GEF单用及联用对A549、PC-9细胞凋亡的影响,实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)法检测NWXF和GEF单用及联用对A549、PC-9细胞EGFR、JNK、Bax mRNA表达的影响,蛋白印迹(Western blot,WB)检测NWXF和GEF单用及联用对A549和PC-9细胞EGFR、p-EGFR、JNK、p-JNK、Bax蛋白表达的影响。结果共获取NWXF治疗NSCLC的77种活性成分、488个潜在靶点及49个关键靶点。GO富集分析结果显示,NWXF干预NSCLC可能与调控细胞增殖、凋亡过程及蛋白质磷酸化等生物学过程相关,KEGG富集分析结果显示,NWXF干预NSCLC可能与调控MAPK信号通路、PI3K-AKT信号通路、HIF-1信号通路及肿瘤中的microRNA等信号通路相关。NWXF中核心成分与关键靶点分子对接结果显示,91.9%的对接分值>5,表明核心成分与关键靶点有较好的结合能力。体外实验表明NWXF和GEF联用可协同抑制A549、PC-9细胞增殖,提高细胞凋亡率,抑制p-EGFR/EGFR、p-JNK/JNK蛋白表达水平和EGFR、JNK mRNA的表达水平,增加Bax mRNA和蛋白表达水平。综上,该研究利用网络药理学、分子对接和体外实验阐明NWXF联合GEF可协同治疗NSCLC,其作用机制与调控EGFR/JNK通路进而促进细胞凋亡相关。

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