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目的:本次研究以AOM/DSS诱导的小鼠结直肠炎癌转化模型来探讨仙鹤草与黄连药对对结直肠炎癌转化的干预作用,通过网络药理学研究仙鹤草与黄连药对作用于结直肠癌的相关靶点及通路,依据靶点与通路来研究仙鹤草与黄连药对干预结直肠炎癌转化的机制。方法:1.仙鹤草-黄连药对干预AOM/DSS小鼠炎癌转化的实验研究将50只雄性C57BL/6小鼠,平均分为5组,空白组、模型组、仙鹤草-黄连低(1.45 g/kg)剂量组、仙鹤草-黄连中(4.4 g/kg)剂量组、仙鹤草-黄连高(8.8 g/kg)剂量组,除空白组外其余组别小鼠给予AOM 10 mg/kg单次注射,一周后将正常饮水换成2.5%的DSS饮用水,饮用DSS水一周后换正常无菌水饮水,连续饮用两周,以此3周为一循环,持续循环3次,共9周。3次循环期间同时给予仙鹤草与黄连的灌胃给药,每天每只小鼠灌胃1次,每次0.25 ml,一周中6天持续给药,9周内不间断。记录每周小鼠体重,实验结束后采集小鼠结直肠组织,脾、肝、肾脏器,小鼠血清,后续观察结直肠形态,进行结直肠长度测量,脏器指数评定,HE染色观察结直肠黏膜状态,炎性因子TNF-α、IL-17、IL-23检测的实验。2.仙鹤草-黄连药对抗结直肠癌的网络药理学研究通过TCMSP数据库、Uniprot数据库、Metascape数据库、genecards数据库、STRING数据库cytoscape 3.7.2软件、Graphpadprism 7软件、微生信网站的应用来将数据整合,构建“药物-活性成分-有效靶点”网络图,筛选疾病靶点并构建蛋白质作用网络图以及核心枢纽靶点图,制作GO富集分析与KEGG通路分析图。3.仙鹤草-黄连药对对小鼠PI3K/AKT信号通路调节机制的影响截取小鼠结直肠组织,一部分组织包埋切片后进行免疫组化实验,一部分组织用RNA提取试剂盒进行RT-qPCR实验,最后一部分进行Western Blot实验,用这些实验来检测仙鹤草-黄连药对对AOM/DSS模型小鼠中PI3K/AKT信号通路相关蛋白PI3K、AKT、p-AKT、cyclin D1表达情况的影响。结果:1.仙鹤草-黄连药对干预AOM/DSS小鼠炎癌转化的实验结果造模后模型组小鼠体重开始明显下降,与空白组比较具有显著差异,p<0.0001,仙鹤草-黄连给药后小鼠体重波动不明显,低剂量组与中剂量组小鼠体重有上升的趋势,第9周后,模型组与给药组小鼠体重与空白组比较下降明显,p<0.0001,具有显著差异,与模型组比较,给药组小鼠体重均高于模型组,不存在显著差异。模型组结直肠长度较空白组明显缩短,中、高剂量组结直肠长度较模型组显著增长。脏器指数显示模型组脾、肝、肾脏器指数明显高于正常小鼠,给药后脾、肝、肾脏器指数下降。结直肠形态观察发现模型组样本肠管明显缩短增粗,表面凸起,有瘤样组织形成,给药后各剂量组与模型组比较,肠道肿块减少,肠道更平整,长度增长,肠管较细,肠腔血性分泌物减少。模型组结直肠肿瘤数量最多,肿瘤发生率最高,给药后肿瘤数量与肿瘤发生率均有所降低。HE染色显示空白组结直肠肠道腺体组织正常,肠腔规整,腺体结构完整,杯状细胞排列分布均匀有序整齐,无炎性细胞浸润,模型组结直肠腺体结构杂乱,细胞变形扭曲,细胞核深染,分布散乱无规则,大量炎性细胞浸润,低、中、高剂量组肠道黏膜有不同程度受损,有瘤样组织形成,有局部的溃疡形成,炎性细胞浸润减少或呈现局部浸润。血清中TNF-α、IL-17、IL-23炎性因子表达水平在模型组中明显升高,给药后各剂量组中的表达水平均下降(p<0.0001)。2.仙鹤草-黄连药对抗结直肠癌的网络药理学研究结果通过数据库以及软件的分析后发现仙鹤草-黄连有效化合物共有19个,其有效靶点共228个,作用于结直肠癌的有效靶点通过2倍中位数的筛选后得到123个,在利用相关软件从中筛选出10个关键靶点,分别为:TP53、AKT1、MYC、MAPK8、MMP9、IL-6、ALB、TNF、CASP3、JUN,通过对仙鹤草-黄连作用于结直肠癌的潜在靶点进行GO与KEGG的富集分析后发现AKT1在生物学过程(biological process BP)、细胞组分(cellular component CC)、分子功能(molecular function MF)以及癌症通路中均有明显富集。3.仙鹤草-黄连药对调节小鼠PI3K/AKT信号通路的实验结果小鼠结直肠组织AKT、PI3K、p-AKT、cyclin D1的免疫组化中,模型组均是阳性或强阳性表达,仙鹤草-黄连低、中、高剂量组的阳性表达呈现逐步减弱的趋势。实时荧光定量PCR中,模型组AKT、PI3K、cyclin D1的mRNA含量高表达,给药后mRNA水平下降。Western Blot实验结果表明模型组中PI3K/AKT通路活化,PI3K、AKT、p-AKT表达均上调,仙鹤草-黄连给药后表达呈现下调趋势,周期蛋白cyclin D1在给药后同样呈现下调的趋势。结论:1.仙鹤草-黄连药对能在一定程度上提高结直肠炎癌转化小鼠生存质量,延缓以及改善结直肠的炎症反应,减少肿瘤数量和发生率,保护脾、肝、肾的脏腑功能。2.仙鹤草-黄连药对通过抑制PI3K/AKT通路的活化,促进肿瘤细胞周期阻滞,从而干预了结直肠癌的发生发展。