柚皮素治疗结直肠癌的网络药理学分析及实验验证

张子函; 李文鑫; 罗香蓉; 熊祖明; 林益镕; 张森

doi:10.16190/j.cnki.45-1211/r.2022.04.019

广西医科大学学报 ›› 2022, Vol. 39 ›› Issue (04) : 624 -630. DOI: 10.16190/j.cnki.45-1211/r.2022.04.019

柚皮素治疗结直肠癌的网络药理学分析及实验验证

张子函, 李文鑫, 罗香蓉, 熊祖明, 林益镕, 张森

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摘要

目的：运用网络药理学的方法探究黄酮类化合物柚皮素治疗结直肠癌的主要机制，并进行实验验证。方法：首先通过pharmmapper数据库和SwissTargetPrediction数据库获得柚皮素的作用靶点，再通过GeneCards数据库和DisGeNet数据库获取结直肠癌相关基因；在STRING数据库中得到交集基因的protein-protein interaction(PPI)网络并通过Cytoscape获取核心基因，在DAVID数据库中进行Gene Ontology(GO)分析及KEGG通路富集分析；通过CCK-8实验检测不同浓度及不同作用时间柚皮素对结直肠癌细胞的抑制作用，并通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测用药前后核心基因的表达情况。结果：通过网络数据库共筛选出柚皮素作用的169个靶点和结直肠癌相关的11 247个基因，取交集后得到141个柚皮素可能作用的结直肠癌靶点。核心基因分析显示SRC、PIK3CA、CYP19A1、PIK3CB、HSD17B2、INSR、MET等为核心基因。GO分析和KEGG分析筛选出主要通路，包括PI3K-Akt信号通路、花生四烯酸代谢、乳腺癌通路、亚油酸代谢等。CCK-8结果显示随着浓度和时间的增加，柚皮素对结直肠癌细胞的抑制作用逐渐增强（P<0.05）。RT-qPCR结果显示，与对照组相比，柚皮素作用后细胞中PIK3CA、MET、HSD17B2、SNCA、SRC、ESR1的mRNA表达水平下降，而ARK1C3的mRNA表达水平上升（P<0.05）。结论：预测了柚皮素的抗结直肠癌作用及其可能的作用机制，柚皮素可通过结直肠癌相关基因发挥抗肿瘤作用。