基于网络药理学和实验验证探讨香菇多糖抑制三阴乳腺癌的作用机制

作     者：代晓阳 张燕 王红磊 赵家熙 杨晓春 翁勤洁 DAI Xiaoyang;ZHANG Yan;WANG Honglei;ZHAO Jiaxi;YANG Xiaochun;WENG Qinjie

作者机构：浙江大学药学院药物安全评价研究中心浙江杭州310058 

出 版 物：《药物评价研究》 (Drug Evaluation Research)

年 卷 期：2022年第45卷第10期

页      面：2031-2038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：浙江大学实验技术研究项目(SJS202016) 

主　　题：香菇多糖 三阴乳腺癌 网络药理学 信号转导和转录活化因子3 血管内皮生长因子A 

摘      要：目的基于网络药理学研究香菇多糖抑制三阴乳腺癌(TNBC)的作用机制并采用细胞和动物实验进行验证。方法通过GeneCards数据库和DisGeNET数据库筛选与TNBC相关基因靶点,利用TCMID、PubChem、SwissTargetPrediction和GeneCards数据库查询香菇多糖相关基因靶点。使用Sangerbox软件进行基因本体论(GO)富集和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结合STRING数据库与Cytoscape 3.7.0软件将共同靶点进行可视化处理,筛选核心靶点,构建化合物-靶点-通路网络。利用Metascape软件进行转录因子及相关调控基因特异富集。体外培养小鼠TNBC细胞4T1和人TNBC细胞MDA-MB-231,磺酰罗丹明B染色法观察香菇多糖(31.25、62.5、125、250、500、1000μg·mL^(-1))对细胞存活率的影响;健康雌性BABLC小鼠sc接种1×10^(6)个4T1-Luc细胞构建TNBC模型,通过小动物活体成像系统观察香菇多糖(100、200 mg·kg^(-1))对肿瘤生长的影响,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测肿瘤组织信号转导和转录活化因子3(STAT3)和血管内皮生长因子A(VEGFA)mRNA表达。结果数据库及软件分析得到香菇多糖治疗TNBC关键靶点52个,靶点主要涉及PI3K-Akt、AGE-RAGE、HIF-1、MAPK信号通路和肿瘤蛋白多糖相关通路,PPI分析得到VEGFA、STAT3、MAPK1、IL2、TNF、RELA、AKT1、MAPK3、BCL2L1和HSP90AA110个hub基因。与对照组比较,香菇多糖对4T1和MDA-MB-231细胞存活率均有显著抑制作用(P0.05、0.01),且作用呈浓度相关性;在给药14、21d后,与模型组比较,香菇多糖能够剂量相关性地抑制小鼠TNBC肿瘤的生长,高剂量组差异显著(P0.05、0.01),21 d抑制率达到(91.9±4.7)%;与对照组比较,香菇多糖给药后能够剂量相关性抑制STAT3和VEGFA的mRNA表达,高剂量组差异显著(P0.05、0.01)。结论香菇多糖可通过多靶点、多途径协同作用抑制TNBC的生长。