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基于网络药理学和分子对接探讨肉苁蓉苯乙醇总苷对肝细胞癌的潜在分子机制(五)

发布日期:2021-12-17 11:41:00

本研究的PPI网络拓扑学分析显示,CPhGs治疗HCC的核心靶点有29个,其中包括AKT1,PIK3R1,STATI,SRC,MAPK1,CASP3,MAPK8,MAPK14, IGF1R等,均涉及细胞凋亡和细胞增殖过程。采用DAVID数据库对上述29个关键靶点进行GO功能和KEGG富集分析。GO功能富集分析结果显示CPhGs可以对细膜、核、质、细胞器膜及细胞空间等细胞组成过程,并通过与蛋白、酶各类受体结合等分子功能产生活性。KEGG功能富集分析结果显示,CPhGs防治HCC可能是通过调控癌症信号通路、癌症蛋白聚糖通路、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K-Akt)信号通路、GnRH信号通路等多条信号转导通路,其中均涉及PI3KAkt信号通路,其作用尤为关键。

PI3KAkt信号通路在肝癌的起始过程中起着至关重要的作用,涉及多种生物学过程,如增殖、转移、耐药、放射抗性、能量代谢和自噬等[2223PI3K是由调节亚单位p85和催化亚单位p110组成的异源性二聚体。根据底物和序列同源性,将PI3K分为3个亚型,都能磷酸化磷脂酰肌醇第3位羟基,从而产生特定的磷酸肌醇形式而发挥作用2。蛋白激酶B是位于PI3K下游的靶蛋白,是细胞增殖和存活的重要调节因子。目前,已经鉴定出3Akt基因,分别称为AktlAkt2Akt3。抑制Akt活性可诱导一系列哺乳动物的细胞凋亡,因此,将Akt抑制剂与抗癌药物联合治疗具有突变的肿瘤有一定的疗效25]。

本研究将中药-活性成分-靶点网络中排名前5的核心活性化合物与PPI分析中度值排名前10的蛋白靶点进行分子对接,进一步明确其发挥效用的治疗机制。采用Autodock vina进行对接,选取亲和力最佳的构象,其中最低结合能≤-5.0kcalmol即表明药效分子与蛋白对接效果良好,结合能越低,表明分子与蛋白结合能力越佳。本研究结果提示肉苁蓉中的苯乙醇苷类活性化合物与AKT1HSP90AA1等靶标结合后最低结合能均≤-5.0 kcalmol,表明其具有较强的结合能力,充分验证了网络药理学的预测结果。蛋白激酶BAKT)是一种人类丝氨酸-苏氨酸激酶,是AGC蛋白激酶家族的成员26AKT蛋白在大多数癌症类型中都高度表达,包括HCC、肺癌、乳腺癌和以及结肠癌,其中AKT1是治疗癌症的主要药物靶点,在细胞增殖和抗凋亡的过程中发挥作用。有研究表明沉默AKT1能够抑制肿瘤生长和诱导细胞凋亡,并可有效上调肿瘤抑制基因PTEN的表达、减少Notchl的表达,靶向AKT1可以抑制HCC的发展27。热休克蛋白90aHeatshock protein 90aHsp90a)由HSP90AA1基因编码,是分子伴侣Hsp90的诱导亚型,是真核生物中高度保守且必不可少的伴侣蛋白28HSP90已成为治疗癌症中的关键目标,Hsp90与多种促进肿瘤发生的蛋白相互作用,因此,Hsp90是一个重要的致癌因子。研究表明,HCC患者血清HSP90AA1水平明显高于健康对照组[2分泌型HSP90AA1可能是HCC良好的生物标志物,被批准用于中国HCC的临床诊

综上所述,本文以CPhGs主要活性成分为研究对象,通过网络药理学技术分析其潜在的防治HCC靶点及信号通路,并结合分子对接方法初步验证了CPhGs主要活性成分能与HCC靶点发生相互作用,为进一步深入探讨其作用机制奠定了基础。


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