朴炳奎教授治疗肺癌的用药规律挖掘及高频药对作用机制的网络药理学分析及验证

来源 :中国中医科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jh_viso1
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目前,癌症严重影响世界人民的健康,在我国,在恶性肿瘤中,发病率最高的是肺癌,探索肺癌的发生和发展机制是当前迫切需要研究的领域之一。与肺癌发病相关的靶点和通路众多,中医药在治疗肺癌有其特有的优势,本研究通过门诊处方筛选出朴炳奎教授治疗肺癌的高频药对,运用网络药理学的方法探索高频药对治疗肺癌的靶点及作用机制,并通过细胞实验进行初步验证,以期为今后进一步的肺癌机制的研究奠定一定的基础,本论文的研究主要分为以下几个部分:1.朴炳奎教授治疗肺癌的高频药对筛选目的:筛选朴炳奎教授治疗肺癌的高频药对并对朴老治疗肺癌的经验进行总结。方法:收集整理朴炳奎教授治疗肺癌的门诊处方,上传至整合药理学平台并进行分析,得出治疗肺癌的高频药对及潜在的治疗肺癌的靶点。结果:在门诊处方中筛选的高频药对有沙参—桔梗、沙参—麦冬、山楂—神曲—麦芽、黄芪—陈皮、黄芪—太子参等均为扶正类中药,这与朴炳奎教授治疗肺癌的学术思想相吻合,高频的门诊处方靶点有MAP4、MPO、ORM1、PTGS1等,经文献查阅与肿瘤微环境及免疫相关,进一步验证了朴炳奎教授的扶正思想。2.基于网络药理学的高频药对治疗肺癌的机制研究目的:探讨沙参一桔梗药对治疗肺癌的靶点及作用机制方法:首先利用TCMIP数据库收集“沙参—桔梗”药对的有效活性化学成分,并预测沙参—桔梗药对中有效化学成分的作用靶点。利用Genecards、DisGeNET、OMIM、DrugBank等数据库收集肺癌的靶点。然后运用Cytoscape3.5.1构建靶点—化合物网络图、运用string数据库构建肺癌—药对蛋白互作网络图,并对网络的拓扑结构进行分析。最后运用DAVID在线数据库进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析,探讨“沙参—桔梗”药对治疗肺癌的相关靶点及信号通路。结果:筛选出“沙参—桔梗”药对的关键化合物为糖苷、香豆素类、淀粉、三萜酸、豆甾醇、磷脂、氨基酸、多糖、齐墩果烷型五环三萜皂苷、黄酮、聚炔、甾体、酚酸、脂肪酸等成分,关键靶点主要包括TGFBR2、TNF、ATP1A2、IL6、PTEN等。肺癌—药对的PPI网络关键蛋白有GAPDH、HSP90AA1、AKT1、PTEN、IL6、MAPK3、CASP3、ESR1、ACTB、TNF等;GO富集分析结果表明“沙参—桔梗”对地生物物作用途径主要涉及蛋白激酶活性、核受体活性、氧化还原酶活性、激酶结合、跨膜受体蛋白激酶活性、脂质结合、外源性跨膜转运ATP酶活性、一氧化氮合酶调节剂活性、单加氧酶活性、激活素激活受体活性等。KEGG富集分析结果表明“沙参—桔梗”药对主要作用于前列腺癌、小细胞肺癌等疾病、并与癌症的途径、TGF—beta信号通路、粘附连接、癌症中的转录失调、PI3K—Akt信号通路、HIF—1信号通路、MAPK信号通路等信号传导通路密切相关。3.沙参—桔梗药对含药血清制备及含药血清对A549细胞增殖作用的影响目的:制备沙参—桔梗药对含药血清,MTT法观察沙参—桔梗药对含药血清对肺腺癌A549细胞增殖的影响。方法:根据血清药理实验原则制备沙参—桔梗药对含药血清。通过MTT检测法法检测24h后中药组和对照组对A549细胞增殖的影响。结果:各含药血清组与空白对照组进行对比,存在的差异均有统计学意义(P<0.05)。其中中药10%组对细胞的抑制率最高为60.3%。4.划痕实验观察沙参—桔梗药对对A549细胞迁移能力的影响目的:观察沙参—桔梗药对含药血清对A549细胞迁移能力的影响。方法:采用细胞划痕实验的方法来观察24h内含药血清对肺腺癌A549细胞迁移能力的影响,运用Image J图像软件分析细胞划痕的面积,计算细胞划痕愈合的百分比。结果:24h后,含药血清组与空白对照组的划痕的面积有明显的程度变化,划痕愈合的百分比空白对照组>中药组。结论:1.沙参—桔梗药对是朴炳奎教授治疗肺癌的高频药对,朴炳奎教授治疗肺癌的高频药对和用药阐释了朴炳奎教授治疗肺癌扶正祛邪的学术思想。2.沙参—桔梗药对治疗肺癌是多通路,多靶点共同作用的结果,本研究运用网络药理学方法阐释了肺癌发生及发展的可能相关的靶点及信号通路,为今后探究其机制奠定了一定的理论基础。3.沙参—桔梗药对含药血清能够在一定程度上对肺腺癌细胞的增殖、迁移产生抑制作用,但目前仍然需要在蛋白与相关传导通路方面进行深入的研究。
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