摘要:
基于网络药理学和GEO 差异基因芯片数据分析,结合体外实验,筛选姜黄素对膀胱癌的作用靶点。首先通过TCMSP、SwissTarget Prediction和SuperPred数据库获得姜黄素的作用靶点,同时采用GEO差异基因、CTD、OMIM、PharmGkb、DisGeNET、MalaCards 和GeneCards 疾病数据库获取膀胱癌的疾病靶点;然后应用Cytoscape 软件采用蛋白互作的方式筛选姜黄素治疗膀胱癌的核心靶点,并通过g:Profiler 对核心靶点进行GO功能及KEGG通路富集分析。通过GEPIA 数据库检测膀胱癌患者组织和正常组织之间核心靶点的mRNA 表达水平存在显著差异的核心靶点,通过分子对接技术验证姜黄素和这些核心靶点的相互作用。最后通过CCK-8法检测姜黄素对T24细胞增殖能力的影响;通过western blot 实验检测姜黄素处理T24细胞后核心靶点蛋白的蛋白水平变化。结果发现姜黄素共有41个对应的蛋白靶点,膀胱癌筛选到11 184个疾病靶点,合并后得到前10个核心靶点,通过GEPIA数据库检测到核心靶点BCL2、NFE2L2和CHEK1在膀胱癌患者组织和正常组织之间的mRNA表达水平存在显著差异。GO功能主要集中在细胞对氧化应激的反应和次生代谢过程、细胞质囊腔和蛋白丝氨酸激酶活性等。KEGG通路分析显示,姜黄素治疗膀胱癌相关的通路包括p53 信号通路和mTOR 信号通路等;分子对接实验表明,姜黄素与3 个核心靶点均有良好且稳定的结合;体外实验结果显示,与对照组相比,姜黄素处理24 h 后,抑制了T24 细胞的增殖和凋亡,能够下调膀胱癌细胞核心靶点BCL2、NFE2L2和CHEK1的表达,并且呈现剂量依赖。由此认为,姜黄素能够抑制膀胱癌T24 细胞的增殖和凋亡,其机制可能与p53 信号通路和mTOR 信号通路等有关。