白藜芦醇治疗非小细胞肺癌机制的网络药理学分析及实验验证

作者：董杨逗; 钮宇恒; 张羽; 霍如婕; 刘清华; 田新瑞^*

来源：食品工业科技, 2023, 1-19.

DOI：10.13386/j.issn1002-0306.2023030048

• 白藜芦醇
• 非小细胞肺癌
• 网络药理学
• 癌症基因组图谱
• PI3K/AKT信号通路

目的：采用网络药理学和分子对接技术识别分析白藜芦醇抗非小细胞肺癌（NSCLC）的潜在靶点和作用机制，并结合临床数据以及分子生物学实验进行初步验证。方法：通过Swiss Target Prediction数据库和Target net数据库筛选白藜芦醇靶点，通过数据库Genecards、OMIM、TTD收集NSCLC靶点，利用Venny2.1.0平台获得药物和疾病靶点的交集；应用Cytoscape 3.7.2软件与String数据库生成靶标蛋白互作网络（PPI），并进行拓扑分析；利用Metascape数据库对交集靶标进行基因本体（GO）功能富集与京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路富集分析，得到交集靶标的基因图谱；利用Autodock Vina 软件对排名前三位的核心靶基因与白藜芦醇进行分子对接验证；通过癌症基因组图谱（TCGA）数据库获得临床病例样本，分析相关靶基因在NSCLC患者（n=1017）和健康人群（n=627）的表达情况；细胞水平采用Western blot检测不同浓度（30、50 μmol/L）白藜芦醇对人肺腺癌A549细胞SRC、EGFR及PI3K/AKT信号通路蛋白表达的影响。结果：筛选得到的潜在靶点共有40个，经过拓扑分析得到关键靶点8个，其中EGFR、SRC、ESR1等靶点与NSCLC密切相关；白藜芦醇抗NSCLC主要涉及肿瘤蛋白多糖、雌激素信号通路、PI3K/AKT等多条信号通路；分子对接显示，白藜芦醇与关键靶点具有稳定的结合能力；临床样本结果显示，靶基因EGFR、SRC、ESR1、HSP90AA1以及MMP9的表达在NSCLC中上调；TNF、CDC42以及RELA的表达在NSCLC中下调；细胞实验结果表明，白藜芦醇药物干预以剂量依赖的方式抑制了人肺腺癌A549细胞中SRC、EGFR、p-PI3K和p-AKT的蛋白表达。结论：揭示了白藜芦醇在治疗NSCLC的过程中涉及多个作用靶点及多条信号通路，明确了白藜芦醇可通过抑制PI3K/AKT信号通路发挥其抗癌效应。

• 单位
  基础医学院; 第一临床医学院; 山西医科大学第二医院; 山西医科大学