中药学论文_UPLC-Q-TOF-MS结合网络药理学探讨

文章摘要:探究南柴胡-赤芍药对抗肝癌的药效物质基础和作用机制。采用MTT法和人肝癌HepG2细胞筛选南柴胡-赤芍药药对体外抗肝癌的有效部位，并采用UPLC-Q-TOF-MS分析有效部位的化学成分；通过中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）筛选出口服利用度（OB）≥30%的活性成分，运用TCMSP和SwissTargetPrediction数据库查找和预测成分靶点；采用GeneCards数据库和DisGeNet数据库获取肝癌的疾病靶点；运用Venny 2.1.0取交集靶点，并采用STRING数据库进行蛋白互作网络（PPI）分析，得到核心靶点；采用DAVID数据库进行基因功能GO和KEGG通路富集分析；采用Western blot法验证药对有效组分对人肝癌HepG2细胞富集关键通路相关蛋白表达的影响。结果表明，与南柴胡-赤芍30%、50%、70%乙醇提取部位相比，95%乙醇提取后正丁醇萃取部位（CSYZ）抗肿瘤作用最为显著，UPLC-Q-TOF-MS解析出31个化学成分，其中OB≥30%的活性成分有14个；获得成分和疾病的交集靶点220个，根据degree中位数的2倍筛选获得核心靶点35个。GO富集分析获得215个P<0.05的条目，其中生物学过程（BP）条目154个，细胞组分（CC）条目22个，分子功能（MF）条目39个；KEGG富集分析获得显著影响通路95条，其中与南柴胡-赤芍药对抗肝癌密切相关的信号通路（P由小到大）包括PI3K/AKT信号通路（PI3K/AKT signaling pathway）、TNF信号通路（TNF signaling pathway）、MAPK信号通路（MAPK signaling pathway）、HIF-1信号通路（HIF-1 signaling pathway）、ErBB信号通路（ErbB signaling pathway）等。对涉及靶点最多的核心信号通路PI3K/AKT进行反推，发现其该通路涉及16个核心靶点和8种有效成分。验证实验结果表明，南柴胡-赤芍药对有效组分可显著抑制p-PI3K和p-AKT的表达，与网络药理学预测结果一致。综上，南柴胡-赤芍抗肝癌的主要药效物质基础是柴胡皂苷a、柴胡皂苷d、芍药苷等14个成分，并可通过调控PI3K/AKT通路发挥抗肝癌作用。

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项目基金:《中国药理学与毒理学杂志》 网址: http://www.zgylxydlxzz.cn/qikandaodu/2022/0127/918.html