鄒攀 程博 鐘文良伍永慧羅晶婧范婧瑩熊雨藺婷王賢文何迎春*
(1.湖南中醫(yī)藥大學(xué)研究生院,湖南 長沙410208; 2.湖南省中醫(yī)藥防治眼耳鼻咽喉疾病與視功能保護(hù)工程技術(shù)研究中心,湖南 長沙410208; 3.中醫(yī)藥防治眼耳鼻咽喉疾病湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖南 長沙410208; 4.湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,湖南 長沙410007)
鼻咽癌是發(fā)生于鼻咽黏膜被覆上皮及小涎腺的惡性腫瘤[1],世界衛(wèi)生組織報告顯示2018 年新增鼻咽癌病例近13萬,死亡病例達(dá)7 萬余例[2],流行病學(xué)研究[3]表明其可能與EB 病毒感染[4]、遺傳易感性[5]、有害環(huán)境因素的暴露[6]、特殊飲食習(xí)慣等因素有關(guān)。盡管鼻咽癌在我國南方地區(qū)為高發(fā)性疾病,但包括局部調(diào)強(qiáng)放療、化療[7]、分子靶向治療[8]、手術(shù)、免疫治療[9]等治療方法并沒有顯著改善患者的預(yù)后。因此,迫切需要尋求新的輔助治療方法,建立用于鼻咽癌生存風(fēng)險預(yù)測的新生物標(biāo)記或模型,以期為患者提供更有效和個性化的治療。
我國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)近年來成為綜合癌癥治療的選擇之一。正氣虧虛、氣虛染毒被認(rèn)為是鼻咽癌的發(fā)生的內(nèi)因,在鼻咽癌發(fā)生發(fā)展過程中,氣虛染毒既是始動環(huán)節(jié),也是貫穿始終的基本病機(jī),遂其基本治法為“益氣解毒”[10]。益氣解毒方是本課題組研究和應(yīng)用了20 多年的經(jīng)驗(yàn)方,由黃連、黃芪、黨參、天花粉、茯苓、白花蛇舌草、甘草7 味中藥組成,以補(bǔ)益正氣的黃芪和清熱解毒的黃連作為君藥;黨參補(bǔ)益肺氣;白花蛇舌草清熱解毒、散癌祛毒;天花粉和茯苓相互配合,健脾養(yǎng)陰,充養(yǎng)其身,全方補(bǔ)瀉共用、氣陰雙補(bǔ),共奏益氣解毒、平和抗毒之效,其在臨床應(yīng)用多年并取得良好療效[11]。
中醫(yī)機(jī)制很難用現(xiàn)代醫(yī)學(xué)手段闡明,基于此,本研究將從網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)角度闡明益氣解毒方與鼻咽癌相關(guān)的基因、蛋白質(zhì)和代謝物、作用通路之間的復(fù)雜相互作用關(guān)系,以揭示鼻咽癌發(fā)生和發(fā)展的潛在機(jī)制,并試圖闡述益氣解毒方防治鼻咽癌的分子機(jī)制,為促進(jìn)人們對藥物機(jī)制的新理解提供新的視角。
1.1 細(xì)胞株 人鼻咽癌細(xì)胞CNE2(低分化),購自北京北納創(chuàng)聯(lián)生物技術(shù)研究院,本實(shí)驗(yàn)室傳代培養(yǎng)。
1.2 藥物 益氣解毒方組方藥材黃芪30 g、茯苓15 g、黨參15 g、天花粉10 g、黃連10 g、白花蛇舌草10 g、甘草6 g,購自湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院中藥房,水提物具體制備方法參考課題組前期研究[12],所有飲片均由湖南中醫(yī)藥大學(xué)中藥鑒定教研室潘清平教授鑒定為正品,密封保存于-20 ℃下。注射用順鉑(美國Sigma 公司,批號P4394-25MG)。
1.3 試劑 RPMI 1640 培養(yǎng)基(美國Cytiva 公司,批號AF29546230);胎牛血清(美 國 Gibco 公司,批號42A0378K);青霉素-鏈霉素雙抗溶液(美國Sigma 公司,批號F4135、P3539);PBS 緩沖液(武漢普諾賽生命科技有限公司,批號WHO1111906XP);DMSO(德國Biofroxx公司,批號EZ6789B103);兔抗NF-κB、Cyclin D1、P21(批 號 4370S、2978T、2947T),鼠抗 β-actin(批 號2896T),山羊抗兔、抗小鼠二抗(批號7076P4、7074P2)(美國CST 公司)。
1.4 儀器 CO2培養(yǎng)箱(美國Forma 公司);電泳儀、電泳槽、轉(zhuǎn)印槽(北京君意東方電泳設(shè)備有限公司);高速冷凍離心機(jī)(德國Eppendorf 公司);電子天平(瑞士Mettler-Toledo 公司);恒溫水浴箱(美國Pharmacia 公司);倒置顯微鏡(日本Olympus 公司);ELX800 酶標(biāo)儀(美國Bio-Tek公司);雙人單面凈化工作臺(蘇州凈化設(shè)備有限公司);冷柜、冰箱、超低溫冰箱(美國Thermo Fisher 公司);渦旋振蕩器(美國SBP 公司)。
2.1 益氣解毒方有效成分篩選及靶點(diǎn)預(yù)測 中藥系統(tǒng)藥理學(xué)數(shù)據(jù)庫與分析平臺(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP)是一個獨(dú)特的中草藥系統(tǒng)藥理學(xué)平臺,包括化學(xué)物質(zhì)、靶點(diǎn)和藥物靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò),涉及口服生物利用度(oral bioavailability,OB)、類藥性(drug likeness,DL)、藥物相似度、腸上皮通透性、血腦屏障、水溶性等天然化合物的藥代動力學(xué)(ADME)特性[13]。通過TCMSP 數(shù)據(jù)庫檢索益氣解毒方所含7 味中藥,即“黃連”“黃芪”“天花粉”“白花蛇舌草”“茯苓”“黨參”“甘草”,以O(shè)B≥30%、DL≥0.18 為條件篩選化學(xué)成分[14]。
2.2 化學(xué)成分潛在作用靶標(biāo)預(yù)測 通過TCMSP 數(shù)據(jù)庫,通過相關(guān)靶點(diǎn)(related targets)搜索功能欄進(jìn)行檢索,獲得潛在藥物靶標(biāo),將潛在藥物靶標(biāo)導(dǎo)入UniProtKB 數(shù)據(jù)庫(http:/ /www.uniprot.org/)中進(jìn)行靶點(diǎn)基因名稱校正,得到官方名稱(剔除非人源靶點(diǎn)),獲得藥物活性成分相關(guān)候選靶點(diǎn)。
2.3 益氣解毒方“活性成分-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 將益氣解毒方藥物活性成分、靶標(biāo)導(dǎo)入Cytoscape3.6.0 軟件[15]中,應(yīng)用Network Analyzer(網(wǎng)絡(luò)分析)計算網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)參數(shù),構(gòu)建“活性成分-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)以分析益氣解毒方中重要成分和靶點(diǎn)。
2.4 GEO 數(shù)據(jù)庫對鼻咽癌差異基因篩選 基因表達(dá)數(shù)據(jù)庫(Gene Expression Omnibus,GEO)是一個由基因表達(dá)數(shù)據(jù)、芯片和微陣列組成的公共功能基因組數(shù)據(jù)庫,以在GEO DataSets 數(shù)據(jù)庫中以“Nasopharyngeal carcinoma ”為關(guān)鍵詞,輸入類型為“Series”,研究類型為“Expression profiling by array”,研究對象為“Homo sapiens”,篩選獲得GPL6480 數(shù)據(jù)集,包含原發(fā)性鼻咽癌腫瘤樣品18例,非癌性鼻咽組織樣品 18例,下載 GPL6480-9577.txt 及GSE53819_series_ matrix.txt.gz 兩個文檔。使用R 軟件(版本3.4.1,http:/ /www.r-project.org)的Bioconductor(http:/ /www.bioconductor.org)軟件包進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計分析,利用Perl 語言將探針?biāo)降谋磉_(dá)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為基因符號水平數(shù)據(jù),R 語言limma 軟件包[16]對鼻咽癌組織和非癌組織芯片數(shù)據(jù)的差異基因進(jìn)行分析,對差異表達(dá)基因進(jìn)行篩選,篩選條件設(shè)定為logFC=1,Padj=0.05。
2.5 活性成分-鼻咽癌靶標(biāo)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 應(yīng)用R 語言軟件venny.R 插件繪制益氣解毒方潛在藥物靶標(biāo)與鼻咽癌差異表達(dá)基因靶點(diǎn)韋恩圖,Cytoscape 軟件構(gòu)建“藥物-成分-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò),Network analyzer 功能進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)特征分析,網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)表示靶標(biāo)或化合物,邊表示活性成分靶點(diǎn)與鼻咽癌靶標(biāo)之間的相互作用關(guān)系,識別益氣解毒方中潛在的活性分子成分和靶點(diǎn)。
2.6 益氣解毒方治療鼻咽癌的PPI 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建與關(guān)鍵靶點(diǎn)篩選 將益氣解毒方藥物作用靶標(biāo)和 差異表達(dá)基因進(jìn)行蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用(protein-protein interaction,PPI)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)圖構(gòu)建,采用cytoscape 中的BisoGenet 插件繪制其與鼻咽癌相關(guān)靶點(diǎn)的共同靶點(diǎn)PPI 互作網(wǎng)絡(luò),抽取交集網(wǎng)絡(luò),即得益氣解毒方治療鼻咽癌的直接和間接靶點(diǎn)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。通過網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治霾寮﨏ytoNCA 進(jìn)一步分析網(wǎng)絡(luò)中核心靶點(diǎn),依次通過分析度中心性(degree centrality,DC)、介度中心性(betweenness centrality,BC)對PPI 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)鋵傩苑治?,篩選PPI 網(wǎng)絡(luò)中degree、betweenness 均超過所有節(jié)點(diǎn)中位數(shù)的節(jié)點(diǎn),以節(jié)點(diǎn)傳遞信息量與傳遞效率[17],作為后續(xù)研究的“關(guān)鍵靶標(biāo)”[18]。為了探索差異表達(dá)基因的功能關(guān)聯(lián),本研究還應(yīng)用STRING 數(shù)據(jù)庫(https:/ /string-db.org/)構(gòu)建PPI 網(wǎng)絡(luò),將蛋白種類設(shè)置為“Homo sapiens”,將最高的置信度(0.4)作為最小的所需交互得分,其他參數(shù)保持默認(rèn)設(shè)置,將PPI 網(wǎng)絡(luò)可視化。
2.7 基因本體論(GO)分析和京都基因與基因組百科全書(KEGG)通路富集分析及網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 應(yīng)用R 語言軟件中clusterProfilerGO 軟件包及Perl 語言中的id2symbol 插件,對活性成分與鼻咽癌的共同靶點(diǎn)進(jìn)行GO 分析(http:/ /www.geneontology.org),其主要用于描述基因產(chǎn)物的功能,含有大量的基因注釋術(shù)語,包括細(xì)胞成分(CC)、分子功能(MF)、生物過程(BP)[19];再應(yīng)用R 語言中的clusterProfilerKEGG 軟件包進(jìn)行KEGG 通路富集分析用于識別功能和代謝途徑,根據(jù)富集因子值分析核心通路富集程度以探索差異表達(dá)基因的生物學(xué)功能[20],探究益氣解毒方治療鼻咽癌的可能生物功能及信號通路機(jī)制。
2.8 MTT 法檢測細(xì)胞活性 取對數(shù)生長期鼻咽癌CNE-2細(xì)胞,以4×104/mL 密度接種于96 孔板中,每孔100 μL,置于37 ℃、5% CO2飽和濕度培養(yǎng)箱中培養(yǎng),待細(xì)胞貼壁后棄原培養(yǎng)基,分為對照組(空白培養(yǎng)基)、益氣解毒方組(2.0、1.0、0.5、0.25 g/L 益氣解毒方提取物)、順鉑組(4.0 mg/L 順鉑),每孔加入200 μL 含相應(yīng)藥物的培養(yǎng)基,設(shè)6 個復(fù)孔,培養(yǎng)24、36、48 h 后棄原培養(yǎng)液,每孔加入50 μg/mL MTT 溶液100 μL,繼續(xù)孵育4 h 后于酶標(biāo)儀檢測490 nm 波長處的吸光度值,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。
2.9 Western blot 法檢測蛋白表達(dá) 取對數(shù)生長期CNE-2細(xì)胞,計數(shù)后取5×105個細(xì)胞接種至T25 培養(yǎng)瓶中,置于37 ℃、5% CO2飽和濕度培養(yǎng)箱中培養(yǎng),分為對照組(空白培養(yǎng)基)、益氣解毒方組(0.5、1.0 g/L 益氣解毒方提取物)、順鉑組(4 μmol/L 順鉑),加入相應(yīng)藥物干預(yù)36 h,參考文獻(xiàn)[21]報道的方法進(jìn)行蛋白定量、電泳、轉(zhuǎn)膜、掃膜,并分析信號值,檢測NF-κB、Cyclin D1、P21蛋白表達(dá),實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。
2.10 統(tǒng)計學(xué)分析 通過SPSS 22.0 軟件進(jìn)行處理,計量資料數(shù)據(jù)均服從正態(tài)分布,以()表示,單因素設(shè)計和多組間比較采用單因素方差分析,多重比較采用LSD 檢驗(yàn)。P<0.05 為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
3.1 有效成分篩選及ADME 分析 采用TCMSP 數(shù)據(jù)庫,經(jīng)OB、DL 等ADME 參數(shù)篩選得到有效成分黃連11種,黃芪13種,黨參17種,白花蛇舌草3種,茯苓6種,天花粉2種,甘草106種,共計131 種(對各藥物無效成分進(jìn)行剔除)。通過相關(guān)靶點(diǎn)搜索功能欄獲得潛在藥物靶點(diǎn)2 417個,其中黃連287個,黃芪300個,黨參214個,白花蛇舌草71個,茯苓30個,天花粉5個,甘草1 510 個。
3.2 潛在作用靶點(diǎn)預(yù)測 通過TCMSP 數(shù)據(jù)庫收集131 種有效成分的2 417 個藥物靶點(diǎn),打開UniprotKB 數(shù)據(jù)庫進(jìn)行修正得到官方基因名。將活性成分、相關(guān)靶點(diǎn)蛋白名、官方基因名3 列數(shù)據(jù)統(tǒng)計于Excel 表格中,刪除重復(fù)項(xiàng),得到2 082 條對應(yīng)關(guān)系,將官方基因名單獨(dú)列出去后,得到潛在作用靶點(diǎn)239 個。
3.3 鼻咽癌相關(guān)疾病靶點(diǎn) 分析GEO 芯片數(shù)據(jù)庫中GPL6480 數(shù)據(jù)集,包含原發(fā)性鼻咽癌腫瘤樣品18例,非癌性鼻咽組織樣品18 例。通過R 語言limma 軟件包共鑒定出2 078 個差異表達(dá)基因,其中864 個(41.58%)上調(diào),1 214 個(58.42%)下調(diào),差異表達(dá)基因見圖1,圖1A 共列出40 個變化最為明顯的基因,可能與鼻咽癌致病密切相關(guān)。
圖1 癌與癌旁組織差異表達(dá)基因
3.4 “活性成分-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 應(yīng)用R 語言軟件venny.R 插件將2 078 個差異表達(dá)基因與Uniprot 數(shù)據(jù)庫獲得的239 個益氣解毒方的潛在作用靶點(diǎn)繪制韋恩圖,共篩選出50 個共同靶點(diǎn),見圖2。通過Cytoscape 軟件構(gòu)建“藥物活性成分-鼻咽癌靶標(biāo)”調(diào)控網(wǎng)絡(luò),節(jié)點(diǎn)表示靶標(biāo)或化合物,邊表示活性成分靶點(diǎn)與鼻咽癌靶標(biāo)之間的相互作用,再通過Cytoscape 軟件構(gòu)建 “藥物-成分-靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò),Network analyzer 功能進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)特征分析,見圖3。
圖2 益氣解毒方活性成分靶點(diǎn)與鼻咽癌疾病靶點(diǎn)韋恩圖
圖3 益氣解毒方活性成分-鼻咽癌靶點(diǎn)基因互作網(wǎng)絡(luò)
3.5 PPI 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建與關(guān)鍵靶點(diǎn)篩選 采用Cytoscape 軟件的BisoGenet 工具包繪制益氣解毒方入血活性成分的靶點(diǎn)PPI網(wǎng)絡(luò)圖,發(fā)現(xiàn)直接或間接相關(guān)靶點(diǎn)1 872個,靶點(diǎn)間相互關(guān)系40 157個,再以CytoNCA 工具包抽取上述PPI 網(wǎng)絡(luò)圖的交集,設(shè)定DC 值>61、BC 值>600 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩院Y選,發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵蛋白404個,篩選出TOP 基因54個,見圖4。應(yīng)用STRING 數(shù)據(jù)平臺輸入韋恩圖獲得的共同靶點(diǎn)名稱,選擇“high confidence:0.4”模式下構(gòu)建的PPI 互作網(wǎng)絡(luò),見圖5,節(jié)點(diǎn)表示蛋白,邊表示功能相關(guān)性。應(yīng)用count.R 插件統(tǒng)計出現(xiàn)頻次前30 的蛋白靶點(diǎn),發(fā)現(xiàn)較高者有VEGFA、JUN、IL1B、CCND1、ICAM1等,可能作為益氣解毒方治療鼻咽癌的潛在靶點(diǎn),見圖6。
圖4 益氣解毒方關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的目標(biāo)篩選策略
圖5 益氣解毒方共同靶點(diǎn)互作網(wǎng)絡(luò)(PPI)
圖6 益氣解毒方共同蛋白靶點(diǎn)出現(xiàn)頻次
3.6 生物功能(GO)分析通過R 語言軟件 “clusterProfiler”軟件包將50 個共同作用靶點(diǎn)進(jìn)行GO 功能分析,按照生物學(xué)分類為分子功能(molecular function,MF)、生物過程(biological process,BP)、細(xì)胞組成(cellular component,CC)。由圖7 可知,差異表達(dá)基因的BP 主要集中在脂多糖反應(yīng)、細(xì)菌起源分子反應(yīng)、活性氧代謝過程、上皮細(xì)胞發(fā)育;MF 主要集中在細(xì)胞因子活性、細(xì)胞因子受體結(jié)合、受體配體活性、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)受體激活劑、趨化因子受體結(jié)合、腫瘤壞死因子受體結(jié)合等;CC 主要集中在細(xì)胞周期蛋白依賴性蛋白激酶全酶復(fù)合物、線粒體外膜、絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶復(fù)合物、細(xì)胞器外膜部分。
圖7 益氣解毒方共同作用靶點(diǎn)GO 功能分析柱狀圖
3.7 治療鼻咽癌核心通路篩選 采用R 語言軟件進(jìn)行KEGG 富集分析,根據(jù)FDR<0.01 篩選了20 條途徑,見圖8A,基于TNF 信號通路的潛在靶點(diǎn)見圖8B(紅色節(jié)點(diǎn)代表潛在靶點(diǎn)或與潛在靶點(diǎn)相關(guān)的酶及化合物),KEGG 與基因之間的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)圖見圖8C,表明益氣解毒方治療鼻咽癌的機(jī)制是通過作用于多條信號通路、靶點(diǎn)、途徑來實(shí)現(xiàn)的。排除廣泛通路后,表1 中列出了富集靶點(diǎn)數(shù)目≥5 的信號通路,可知差異表達(dá)基因主要富集于IL-17、腫瘤壞死因子、NF-κB、Toll 樣受體信號通路中。
圖8 益氣解毒方治療鼻咽癌的信號通路
3.8 益氣解毒方對CNE2 細(xì)胞活性的影響 與對照組比較,不同質(zhì)量濃度益氣解毒方水提物處理CNE2 細(xì)胞24、36、48 h后,細(xì)胞活性均受到抑制(P<0.05),并呈劑量和時間依賴性,見圖9。
圖9 益氣解毒方對CNE2 細(xì)胞增殖的抑制作用
3.9 益氣解毒方對CNE2 細(xì)胞NF-κB、Cyclin D1、P21 蛋白表達(dá)的影響 根據(jù)Cytoscape 軟件分析可知,Cyclin D1(CCND1 基因的編碼產(chǎn)物)、P21(CDKN1A 基因編碼的蛋白)是益氣解毒方共同蛋白靶點(diǎn),NFκB 是益氣解毒方治療鼻咽癌核心通路之一。如圖10 所示,與對照組比較,各劑量益氣解毒方組NF-κB、Cyclin D1、P21 蛋白表達(dá)均降低(P<0.05,P<0.01)。
圖10 益氣解毒方對CNE2 細(xì)胞NFκB、Cyclin D1、P21 蛋白表達(dá)的抑制作用
鼻咽癌的病理類型大部分為低分化和未分化,高度惡性且易轉(zhuǎn)移,目前尚無用于臨床的特異性分子標(biāo)記物,因此,有必要闡明與腫瘤預(yù)后和侵襲性獨(dú)立相關(guān)的分子機(jī)制。隨著高通量測序技術(shù)和微陣列技術(shù)的迅猛發(fā)展,與鼻咽癌緊密相關(guān)的差異表達(dá)基因圖譜分析越來越多,為挖掘預(yù)防和治療鼻咽癌的潛在診療靶標(biāo)提供新方法。本研究從GEO提取基因表達(dá)數(shù)據(jù)集,隨后進(jìn)行了PPI 網(wǎng)絡(luò)分析、GO 分析、KEGG 途徑富集分析,以預(yù)測鼻咽癌進(jìn)展的分子機(jī)制。
本研究共發(fā)現(xiàn)差異表達(dá)基因2 078個,并篩選出VEGFA、JUN、IL1B、CCND1、ICAM1 在內(nèi)的差異表達(dá)中心基因。血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)是一種高度特異性的促血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子,刺激腫瘤血管生成并驅(qū)動腫瘤的進(jìn)展[22];IL-1B 在原發(fā)腫瘤中的表達(dá)已被確定為預(yù)測乳腺癌患者[23]發(fā)生骨轉(zhuǎn)移風(fēng)險增加的潛在生物標(biāo)志物;CCND1即Cyclin D1,全稱G1/S-特異性周期蛋白-D1,其過表達(dá)導(dǎo)致有絲分裂異常繞過關(guān)鍵細(xì)胞檢查點(diǎn)致細(xì)胞快速生長并最終促進(jìn)腫瘤生長[24];ICAM-1 即細(xì)胞間黏附分子-1,是介導(dǎo)黏附反應(yīng)重要的一個黏附分子,在控制腫瘤惡化和轉(zhuǎn)移以及調(diào)節(jié)機(jī)體免疫反應(yīng)中起重要作用[25]。這些中心基因提示鼻咽癌的發(fā)生可能涉及腫瘤微環(huán)境的發(fā)生引起局部組織炎癥和免疫反應(yīng),導(dǎo)致基因突變發(fā)生細(xì)胞異常分裂,最終導(dǎo)致腫瘤發(fā)生。
益氣解毒方是本課題組田道法教授研發(fā),經(jīng)藥監(jiān)部門批準(zhǔn)以“益氣解毒顆?!眲┬妥鳛獒t(yī)院制劑的抗鼻咽癌中藥復(fù)方,在臨床療效確切。本實(shí)驗(yàn)在前期研究基礎(chǔ)上,利用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和生物信息學(xué)研究益氣解毒方治療鼻咽癌的分子機(jī)制,GO 分析表明,益氣解毒方治療鼻咽癌的關(guān)鍵靶點(diǎn)主要涉及活性氧代謝過程、上皮細(xì)胞發(fā)育、細(xì)胞因子活性、受體配體活性、細(xì)胞周期蛋白依賴性蛋白激酶全酶復(fù)合物等生物過程。KEGG 通路分析表明,48 個共同靶點(diǎn)主要分布在TNF、IL-17、NF-κB 等信號通路,NF-κB 通常起調(diào)節(jié)細(xì)胞生長和炎癥作用[26],在許多腫瘤過程中,細(xì)胞生長和增殖都需要NF-κB 信號傳導(dǎo)[27],在鼻咽癌中LMP1[28]通過腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子的結(jié)合激活NF-κB[29];IL-17 細(xì)胞與其他免疫細(xì)胞相互作用改變腫瘤微環(huán)境[30],IL-17 還可通過p38 絲裂原激活的蛋白激酶/NF-κB 信號通路促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞的遷移和侵襲[31]。這些通路主要在細(xì)胞凋亡、增殖、侵襲轉(zhuǎn)移等方面發(fā)揮作用,預(yù)測益氣解毒方可能通過調(diào)控多個復(fù)雜的生物過程來治療鼻咽癌。
綜上所述,本研究采用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和生物信息學(xué)初步挖掘、分析益氣解毒方多靶點(diǎn)防治鼻咽癌可能的作用機(jī)制,獲得了益氣解毒方的作用靶點(diǎn)和有效成分,預(yù)測并驗(yàn)證了益氣解毒方治療鼻咽癌的分子機(jī)制,為進(jìn)一步驗(yàn)證本課題組之前的實(shí)驗(yàn)研究及后續(xù)深層次的藥效研究提供良好的基礎(chǔ)。