姜黄素调控铁死亡干预帕金森病的网络药理学研究及实验验证

Network pharmacological study and experimental verification of curcumin regulating ferroptosis in Parkinson's disease

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摘要目的:基于网络药理学、分子对接及实验验证,探讨姜黄素(curcumin,Cur)调控铁死亡干预帕金森病(Parkinson's disease,PD)的可能靶标及作用机制.方法:通过Swiss Target Prediction、SEA等数据库获取Cur作用靶点.通过GeneCards数据库获取PD的治疗靶标.利用Venn在线工具获取共同作用靶点,通过Cytoscape插件获取核心靶点及核心子网络,并通过DAVID数据库进行富集分析及利用微生信平台进行可视化.通过FerrDb数据库获取铁死亡相关基因,并与Cur和PD的共同靶点进行综合探讨,对潜在治疗靶点作出预测.通过鱼藤酮构建C17.2 PD模型;CCK-8法确定Cur最佳浓度;试剂盒检测ROS、GSH、亚铁离子含量及GPx、SOD活性;RT-qPCR检测NFE2L2及NOX4基因表达情况,Western blot检测Nrf2、NOX4蛋白表达水平.结果:网络药理学预测得到NOX4、NFE2L2等17个Cur调控铁死亡抗帕金森病的可能作用靶标,并介导氧化应激相关信号通路调控铁死亡.体外实验验证,与模型组比较,2.0 μmol/L Cur可降低ROS、亚铁离子含量(P<0.01),升高GSH含量(P<0.01)及GPx、SOD活性升高(P<0.05),抑制NOX4基因及蛋白表达(P<0.05)并促进Nrf2基因及蛋白表达(P<0.05).结论:姜黄素可能通过调控Nrf2及NOX4改善鱼藤酮诱导的C17.2细胞的氧化应激及铁死亡状态,实现保护神经干细胞来改善PD的作用.