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背景:急性B淋巴细胞白血病(B cell acute lymphoblastic leukemia,B-ALL)是最常见的急性白血病之一。近年来,尽管B-ALL的预后大幅上升,但其复发生存率较低,而复发的主要原因是大部分化疗药物仅通过诱导细胞凋亡发挥抗白血病作用,以致白血病细胞对化疗药物产生耐药性。因此,探索可诱导多种细胞程序性死亡(Programmed cell death,PCD)的药物,从而降低B-ALL的复发率尤为重要。熊果酸(Ursolic acid,UA)是一种五环三萜类化合物,大量研究表明其通过诱导多种PCD发挥抗肿瘤作用。然而,UA抗B-ALL的作用尚不明确。因此,本研究旨在揭示UA抗B-ALL的作用机制。目的:本研究采用网络药理学和分子对接技术,探究UA抗B-ALL的核心靶点与分子机制,并在B-ALL细胞系Reh中进行体外实验验证,为阐明UA抗B-ALL的作用机制提供理论基础。方法:1.UA抗B-ALL作用机制的网络药理学与分子对接研究:(1)利用TCMSP、Gen Cards和OMIM数据库获得UA和B-ALL的作用靶点;(2)通过微生信平台构建韦恩图,获得UA与B-ALL的共同靶点;(3)利用STRING数据库和Cytoscape软件筛选核心靶点;(4)通过Metascape数据库分析核心靶点富集的GO生物功能和KEGG通路;(5)利用Cytoscape软件构建“UA-核心靶点-KEGG通路-B-ALL”网络图;(6)通过Autodock Vina软件预测UA与核心靶点的结合能,并利用Pymol软件绘制分子对接示意图。2.UA抗B-ALL作用机制的体外研究:(1)以Reh细胞为B-ALL的研究模型,凋亡抑制剂Z-VAD-FMK及JNK抑制剂SP600125预处理细胞,0、10、20、30和40μmol/L UA处理细胞12 h、24 h和48h;(2)MTS法检测Reh细胞和正常的人脐静脉内皮细胞HUVECs的细胞活力;(3)CCK-8法和荧光显微镜检测Reh细胞增殖和形态变化;(4)流式细胞术检测Reh细胞凋亡率和线粒体膜电位;(5)LDH和AO/EB染色法检测Reh细胞LDH释放和细胞膜通透性;(6)Western Blot检测JNK信号通路、细胞凋亡与细胞焦亡相关蛋白的表达水平。结果:1.UA抗B-ALL作用机制的网络药理学与分子对接研究:(1)利用药物和疾病数据库分别获得55个UA作用靶点和2235个B-ALL作用靶点;(2)通过韦恩图筛选出39个共同靶点;(3)通过STRING数据库和Cytoscape软件得到18个核心靶点,即FOS、CASP8、MAPK8、IL1B和JUN等;(4)利用Metascape数据库获得30条GO生物功能和20条KEGG通路,其中,GO生物功能主要为PCD的调控、线粒体外膜、细胞因子受体结合等,KEGG通路富集于癌症通路、凋亡通路、NOD样受体通路等;(5)分子对接揭示FOS、CASP8、MAPK8、IL1B和JUN靶点与UA具有较强的亲和力。2.UA抗B-ALL作用机制的体外研究:(1)MTS实验结果显示,Reh细胞活力下降呈浓度和时间依赖性,且UA处理24 h的IC50=32.01μmol/L,但对HUVECs细胞活力几乎无影响;同时,CCK-8和荧光显微镜结果表明,高浓度的UA抑制Reh细胞增殖并诱导细胞形态异常;(2)流式细胞术结果表明UA诱导Reh细胞凋亡率增加且线粒体膜电位下降;Western Blot结果表明,不同浓度UA处理后,凋亡相关蛋白Cleaved-Caspase-8/Caspase-8(P<0.01)、Cleaved-Caspase-3/Caspase-3(P<0.001)、Cleaved-PARP/PARP(P<0.001)和Bax/Bcl-2(P<0.01)比值逐渐升高,且Cleaved-Caspase-9(P<0.001)和Cytochrome C(P<0.001)表达也明显增加;(3)CCK-8、流式细胞术和Western Blot结果显示,与40μmol/L UA组相比,凋亡抑制剂Z-VAD-FMK预处理恢复细胞活力、降低细胞凋亡率及凋亡相关蛋白Cleaved-Caspase-8(P<0.01)和Cleaved-Caspase-3(P<0.01)的表达;同时进行了LDH释放实验,Z-VAD-FMK+UA组与40μmol/L UA组的LDH含量变化无统计学意义;(4)LDH和AO/EB染色结果表明,不同浓度UA促使Reh细胞LDH释放及细胞膜通透性增加;同时,焦亡相关蛋白NLRP3(P<0.05)表达增加,且Caspase-1/Pro-Caspase-1(P<0.01)、IL?1β/Pro-IL?1β(P<0.01)和GSDMD-N/GSDMD-FL(P<0.05)比值均升高;(5)不同浓度UA促使p-JNK/JNK(P<0.05)比值升高;此外,Western Blot结果表明,JNK抑制剂SP600125预处理,抑制JNK蛋白磷酸化,使得Cleaved-Caspase-3(P<0.01)、Cleaved-PARP(P<0.001)、NLRP3(P<0.05)和GSDMD-N(P<0.01)表达降低。结论:(1)网络药理学与分子对接预测结果表明核心靶点(FOS、CASP8、MAPK8、IL1B、JUN)和细胞程序性死亡与熊果酸(UA)抗急性B淋巴细胞白血病(B-ALL)密切相关;(2)熊果酸通过JNK信号通路调控Reh细胞凋亡和焦亡。