基于网络药理学探讨天然化合物色胺酮的抗肿瘤药理机制

Antitumor pharmacological mechanism of natural compound tryptanthrin based on network pharmacology

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摘要目的采用网络药理学方法观察天然化合物色胺酮的抗肿瘤药理机制.方法通过ADMETlab2.0数据库对色胺酮分子的类药性进行评估,运用PharmMapper、Swiss TargetPrediction数据库预测色胺酮的作用靶点,借助OMIM数据库、DisGeNET数据库收集肿瘤疾病靶点,筛选出色胺酮抗肿瘤作用潜在蛋白靶点.利用STRING数据库、Cytoscape 3.7软件依次构建蛋白靶点之间的蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络、"化合物-靶点-通路-疾病"网络;基于DAVID数据库进行GO功能富集分析、KEGG通路富集分析.采用AutoDock Vina 1.1.2软件进行分子对接,分析色胺酮与筛选出的核心靶点蛋白之间的相互作用.借助现有临床肿瘤数据库,对核心靶点开展基因表达谱交互分析.结果通过网络药理学研究共获得色胺酮抗肿瘤核心靶点158个,GO功能富集分析的生物过程与炎症反应、蛋白质磷酸化、细胞内信号转导等关联,细胞组成与胞浆、细胞质、高分子复合物等较为密切,分子功能与MAPK酶活性、ATP绑定、酶结合等相关.KEGG通路富集分析表明癌症的途径、PI3K-AKT信号通路等是色胺酮发挥抗肿瘤作用的主要途径,涉及核心靶点AKT1、PI3K、MAPK1、HSP90AA1、JAK2、NFKB1等.色胺酮与5种核心靶点AKT1、HSP90AA1、PI3K、JAK2、MAPK1之间有较好的结合活性,结合能均不超过-8.6 kcal· mol-1.色胺酮抗肿瘤核心靶点的基因表达谱交互分析结果显示上述5种核心蛋白靶点均在人类肿瘤疾病发生发展中扮演重要作用.结论色胺酮通过PI3K-AKT等信号通路发挥抗肿瘤作用.