山柰酚联合二甲双胍治疗结直肠癌的机制研究

摘要

目的 通过网络药理学、分子动力学模拟和生物信息学方法探讨药食同源成分山柰酚联合二甲双胍治疗结直肠癌的多靶点协同作用机制，为发现具有多靶点协同作用的药物组合提供理论依据。方法 通过PubChem、SuperPred、SwissTargetPrediction等数据库预测山柰酚和二甲双胍的作用靶点，并与GeneCards、DrugBank和OpenTargets数据库中结直肠癌相关靶点进行交集分析。基于STRING数据库生成蛋白质互作网络，筛选出关键靶点。进一步进行基因本体论及京都基因与基因组百科全书通路富集分析。最后，通过分子对接和分子动力学模拟验证药物与靶点的结合特性，并利用UALCAN分析核心靶点在结直肠癌组织中的表达差异及其与临床分期和淋巴结转移的相关性。结果 共筛选出65个山柰酚和二甲双胍治疗结直肠癌的潜在共同作用靶点，包括AKT1、ESR1、EGFR、SRC、MMP9、PTGS2、NFKB1、CXCR4、GSK3B和SIRT1等关键靶点，基因本体论富集分析显示其主要参与氧化应激和化学刺激反应，京都基因与基因组百科全书通路富集分析表明其主要涉及PI3K-Akt[信号]通路。分子对接和动力学模拟结果表明，山柰酚和二甲双胍与MMP9、SIRT1、ESR1等靶点具有较强的结合能力。UALCAN分析显示，PTGS2、GSK3B、MMP9在结直肠癌组织中高表达，ESR1低表达，并与临床分期及淋巴结转移状态密切相关。结论 山柰酚和二甲双胍或协同调控MMP9、SIRT1、ESR1等多个关键靶点及PI3K-Akt[信号]通路，提示其具备抗结直肠癌的潜在协同效应，可为多靶点联合干预结直肠癌及药食同源成分联用研究提供理论参考。

关键词

结直肠癌 / 药食同源 / 山柰酚 / 二甲双胍 / 网络药理学 / 分子动力学模拟 / 基质金属蛋白酶-9 / PI3K-Akt[信号]通路

基金资助

甘肃省科技重大专项-社会发展领域（24ZD17FA003）; 甘肃省高校教师创新基金项目（2025A-402）