基于网络药理学及实验验证探讨去甲汉黄芩素促进口腔鳞状细胞癌细胞凋亡的作用机制

Mechanism of norwogonin induces apoptosis in oral squamous cell carcinoma cells through network pharmacology and experimental validation

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摘要目的采用网络药理学结合实验验证方法探索去甲汉黄芩素对口腔鳞状细胞癌的抗肿瘤活性及靶点.方法采用网络药理学方法分析去甲汉黄芩素及口腔鳞状细胞癌的靶点.使用STRING和Cytoscape软件构建蛋白相互作用(PPI)网络.基因本体(GO)和京都基因和基因组百科全书(KEGG)富集分析生物学功能.采用分子对接和CETSA验证去甲汉黄芩素与其关键靶标之间的结合能力.MTT和吖啶橙/溴化乙锭(AO/EB)法检测去甲汉黄芩素对口腔鳞状细胞癌细胞增殖以及凋亡的影响.免疫蛋白印迹法检测相关蛋白的表达.结果去甲汉黄芩素与口腔鳞状细胞癌共有 71 个重叠靶点;分别涉及磷脂酰肌醇 3-激酶(PI3K)/蛋白激酶(Akt)、氧化应激以及凋亡通路中相关基因;其中前 5 位的Hub基因为表皮生长因子受体(EGFR)、雌激素受体 1(ESR1)、非受体酪氨酸激酶(SRC)、前列腺素内过氧化物酶 2(PTGS2)、基质金属蛋白酶9(MMP9).分子对接结果显示,去甲汉黄芩素与EGFR的结合力最强(-6.6 kcal/mol);CETSA实验和Kaplan-Meier生存曲线结果显示,EGFR对口腔鳞状细胞癌患者生存影响最大.实验验证结果显示,去甲汉黄芩素以剂量相关性性地降低口腔鳞状细胞癌细胞活性,IC50 为 15 μmol/L.AO/EB染色分析显示,去甲汉黄芩素诱导口腔鳞状细胞癌细胞发生程序性凋亡来抑制癌细胞的活力,且与Bax水平的增加和Bcl-2 水平的降低相关.结论去甲汉黄芩素可能通过调控EGFR的表达进而影响PI3K/Akt、氧化应激以及凋亡途径诱导口腔鳞状细胞癌细胞凋亡.