基于网络药理学、分子对接和实验验证探讨固本解毒方治疗肺癌作用机制

作     者：朱冬菊 朴炳奎 杨晨 白建琦 秦腾腾 朱宏伟 张平 ZHU Dongju;PIAO Bingkui;YANG Chen;BAI Jianqi;QIN Tengteng;ZHU Hongwei;ZHANG Ping

作者机构：中国中医科学院望京医院北京100102 中国中医科学院广安门医院北京100053 

出 版 物：《中国中医药信息杂志》 (Chinese Journal of Information on Traditional Chinese Medicine)

年 卷 期：2022年第29卷第11期

页      面：12-20页

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：中国中医科学院科技创新工程重大攻关项目(CI2021A01818) 中国中医科学院望京医院科研课题(WJYY2020-19) 

主　　题：固本解毒方 肺癌 网络药理学 分子对接 Western blot PI3K-Akt信号通路 

摘      要：目的应用网络药理学和分子对接方法探讨固本解毒方治疗肺癌的作用机制,并进行实验验证。方法通过TCMSP、本草组鉴(HERB)、PubChem、SwissTargetPrediction、UniProt数据库筛选固本解毒方药物活性成分及其作用靶点。通过GEO、GeneCards、OMIM、Malacards数据库获取肺癌相关靶点,与固本解毒方活性成分靶点取交集。利用STRING数据库建立蛋白相互作用(PPI)网络,使用Cytoscape3.8.0软件CytoNCA插件筛选PPI网络核心靶点,利用DAVID6.8数据库进行GO和KEGG通路富集分析。使用AutoDock Vina软件进行分子对接,模拟主要活性成分与关键靶点的结合强度。采用MTT实验检测细胞存活率,Western blot检测固本解毒方对肺癌A549细胞Bax、Bcl2、p-Akt、p-GSK-3β蛋白的影响。结果固本解毒方活性成分共237种,药物与肺癌交集靶点880个,PPI网络核心靶点有AKT1、EGFR、TNF、IL6、STAT3、PIK3CA、mTOR等,GO富集分析显示生物过程主要富集在蛋白酪氨酸/丝氨酸磷酸化和增殖、凋亡、炎症反应,KEGG通路富集分析发现与调控癌症相关通路、PI3K-Akt信号通路相关。分子对接结果显示,固本解毒方主要活性成分与AKT1、PIK3CA、GSK-3β具有很好的结合强度。MTT结果显示,与正常血清组比较,固本解毒方含药血清处理后,A549细胞存活率降低。Western blot结果显示,固本解毒方下调肺癌A549细胞中Bcl2、p-Akt/Akt、p-GSK-3β/GSK-3β表达,上调Bax表达。结论固本解毒方治疗肺癌具有多成分、多靶点、多通路特点,其机制可能与调控PI3K-Akt信号通路有关。