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基于网络药理学、分子对接技术及细胞实验探究柚皮苷二氢查尔酮在动脉粥样硬化治疗中的分子机制

Exploring the molecular mechanism of naringin dihydrochalcone intervention in atherosclerosis based on network pharmacology,molecular docking and cell experiments

摘要目的:利用网络药理学、分子对接技术及细胞实验探究柚皮苷二氢查尔酮在动脉粥样硬化(AS)治疗中的作用靶点和分子机制.方法:通过GeneCards、TTD、OMIM和Swiss Target Prediction等数据库获得AS和柚皮苷二氢查尔酮的潜在靶点,利用韦恩图确定二者的共同靶点,导入STRING在线平台形成蛋白互作(PPI)网络关系图,利用Cytoscape 3.8.2 软件生成核心交集靶点图,同时将核心靶点输入DAVID数据库进行GO和KEGG通路富集分析,利用AutoDock4.2.6 软件对药物及核心靶点进行分子对接验证.最后,选用人脐静脉内皮细胞,通过H2O2 诱导建立AS氧化应激细胞模型进行体外生物学验证.结果:经过检索获得2044个AS相关疾病靶点和100 个柚皮苷二氢查尔酮作用靶点.韦恩图筛选获得 38 个交集靶点.PPI网络分析得到 10个核心靶点,按MCC评分依次为EGFR、CASP3、ESR1、MTOR、FN1、MMP9、PARP1、PIK3CA、CTSD、CDK2.通过GO和KEGG通路分析显示这些靶点主要涉及炎症、PI3K/Akt信号通路和细胞程序性死亡的信号途径等.分子对接分析结果显示,柚皮苷二氢查尔酮和多个核心靶点具有良好的结合效能.细胞实验显示,与Control组相比,H2O2 组细胞内活性氧簇(ROS)和Cleaved caspase-3的表达水平升高(F=17.77、73.31,均P<0.001),核因子κB(NF-κB)p65、基质金属蛋白酶 9(MMP-9)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)蛋白的表达上调明显(F=22.65、18.64、9.97,均P<0.05).与H2O2 组相比,高浓度的柚皮苷二氢查尔酮能抑制细胞内的ROS(P<0.01)及剪切胱天蛋白酶 3(Cleaved caspase-3)的表达升高(P<0.001),抑制NF-κB p65 激活(P<0.01)以及下调MMP-9 和TNF-α蛋白的表达(均P<0.01).结论:柚皮苷二氢查尔酮可通过多靶点、多途径发挥治疗AS的作用.

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