基于生物信息学及体外实验研究大黄素治疗胰腺癌的靶点

摘要

目的：运用生物信息学及细胞实验方法研究大黄素治疗胰腺癌的靶点。方法：从基因表达综合数据库（GEO）获取胰腺癌转录组数据集GSE62452、GSE28753，通过中药系统药理学数据库和分析平台（TCMSP）以及PharmMapper Server协同分析获得大黄素作用靶点，将两者靶基因进行交叉筛选，获得大黄素在胰腺癌中的潜在靶点基因。通过DAVID数据库对靶点基因做KEGG、GO功能富集分析，通过GEPIA数据库对潜在靶点基因做差异表达和生存分析。体外培养胰腺癌细胞，CCK-8法检测不同浓度大黄素对胰腺癌细胞增殖的影响。将细胞分为正常对照组和不同浓度大黄素组，实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测纤溶酶原激活剂（PLAU）、酪氨酸激酶受体（MET）、环氧化物水解酶2(EPHX2)、基质金属肽酶1(MMP1)mRNA表达，western blotting检测EPHX2蛋白表达。结果：获得大黄素和胰腺癌17个共同靶点基因。功能富集分析显示，靶基因主要富集在细胞外空隙、细胞外来体、丝氨酸内切酶活性、蛋白质水解、钙离子结合等通路。差异表达分析显示：胰腺癌组织与正常组织MMP1、EPHX2、PLAU、MET基因表达比较，差异有统计学意义（P<0.05），生存分析显示，MMP1、EPHX2、PLAU、MET、TTR基因在胰腺癌中低表达组与高表达组之间差异具有统计学意义（P<0.05）。体外实验结果显示，随着大黄素浓度的增加，胰腺癌细胞存活率降低（P<0.05）。与正常对照组相比，20μmol/L和40μmol/L大黄素组PLAU、MMP1、MET、EPHX2 mRNA表达水平升高，EPHX2蛋白表达水平升高（均P<0.05）。结论：EPHX2可能是大黄素治疗胰腺癌的潜在靶点。

关键词

大黄素 / 胰腺癌 / 环氧化物水解酶2 / 生物信息学