基于血清药物化学和网络药理学的两色金鸡菊总黄酮多靶点抗肝癌机制研究

摘要

目的 探讨两色金鸡菊总黄酮(Total flavonoids from Coreopsis tinctoria Nutt.,CTFs)抗肝癌的药效物质基础及其潜在作用机制。方法 取大鼠10只，随机分为空白组与CTFs组，每组5只。CTFs组给予69.23 mg/kg CTFs混悬液灌胃，空白组给予等体积0.5%CMC-Na溶液灌胃，每日1次，连续7 d。末次给药后腹主动脉取血，制备得到空白血清和含药血清。采用液相色谱-串联质谱技术分析空白血清、含药血清和CTFs,鉴定入血成分，并分为3个等级。采用Pearson相关系数法，对入血成分进行相关性分析。通过数据库获取特有入血成分及肝癌的作用靶点，获得交集靶点。采用DAVID数据库对交集靶点进行基因本体(Gene ontology, GO)功能及京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)通路富集分析。运用Cytoscape软件构建“特有入血成分-肝癌-交集靶点-通路”网络，筛选网络中度数大于连接度平均数的关键靶点和有效成分作为核心靶点和核心入血成分。设置CTFs浓度分别为0、50、100、200μg/mL,通过倒置显微镜观察细胞形态学变化；采用CCK-8法和活死细胞双染法检测CTFs对Huh7细胞活性的影响；采用逆转录实时定量聚合酶链反应检测Huh7细胞核心靶点基因MAPK1、TP53的mRNA表达水平。结果 空白血清、含药血清和CTFs组分别检出1 392、1 396和1 374个物质，3个等级共有111个入血成分。含药血清组和CTFs组特有入血成分34个。相关性分析结果显示，结构相似的黄酮苷类成分呈完全正相关，苯丙素类代谢产物间的强正相关证实该体内代谢通路高度保守。特有入血成分与肝癌的交集靶点共有50个。GO功能主要富集细胞凋亡调控、活性氧代谢调控、炎症反应调节、线粒体外膜、酶结合、蛋白激酶结合、转录因子结合等。KEGG通路主要富集肿瘤相关通路、代谢与血管通路和炎症与感染通路等。网络分析筛选出6个核心入血成分(2,4-二羟基苯甲酸、3,5,6,7,8,3′,4′-七甲氧基黄酮、棉皮素、獐牙菜苷、6-羟基木犀草素-8-O-β-D-葡萄糖苷和去甲络石苷元)作用于MAPK1、TP53、TNF等14个核心靶点。体外实验结果显示，100、200μg/mL CTFs处理Huh7细胞后，细胞形态出现皱缩变圆，抑制了细胞增殖活性，MAPK1、TP53 mRNA表达升高。结论 本研究系统揭示了CTFs抗肝癌的“多成分协同-多靶点调控-多通路整合”的作用特征，CTFs通过多种入血成分协同，以及TP53/MAPK1核心网络调控多条通路发挥抗肝癌作用。

关键词

两色金鸡菊总黄酮 / 血清药物化学 / 网络药理学 / 肝癌 / 作用机制