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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PI3K/Akt信号通路,其作用尤为关键。
PI3K/Akt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[2223。PI3K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3种Akt基因,分别称为Aktl、Akt2和Akt3。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≤-5.0kcal/mol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AKT1、HSP90AA1等靶标结合后最低结合能均≤-5.0 kcal/mol,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B(AKT)是一种人类丝氨酸-苏氨酸激酶,是AGC蛋白激酶家族的成员26。AKT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90a(Heatshock protein 90a,Hsp90a)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28。HSP90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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