王浆酸对人结肠癌SW620细胞增殖的抑制作用及其网络药理学分析OA北大核心CSTPCD

目的:基于网络药理学探讨王浆酸(10-HDA)对人结肠癌SW620细胞增殖和迁移的影响,阐明其相关分子机制。方法:利用中药系统药理学(TMSCP)数据库和中医药综合数据库(TCMID)以关键词“蜂王浆”进行检索得到10-HDA等活性成分及对应靶点,采用Swiss Target Prediction数据库预测小分子靶点。采用Gene Cards数据库和在线人类孟德尔遗传(OMIM)数据库以关键词“Colon Cancer”获得靶点,利用String数据库和Cytoscape 3.8.0软件构建蛋白-蛋白互作(PPI)网络,筛选核心靶点;利用Metascape数据库对基因本体(GO)功能富集和京都基因与基因组百科全书(KEGG)信号通路进行富集分析,筛选特有成分10-HDA进行体外活性实验。将生长状态良好的人结肠癌SW620细胞分为对照组和不同剂量(1、5、10、15和20 mmol·L^(-1))10-HDA组,采用MTT法检测各组细胞活性并计算细胞存活率。SW620细胞分为对照组、低剂量(5 mmol·L^(-1))10-HDA组、中剂量(10mmol·L^(-1))10-HDA组和高剂量(15mmol·L^(-1))10-HDA组,Hoechst33342染色法观察各组细胞形态表现,细胞划痕实验检测各组细胞划痕愈合率,流式细胞术检测各组不同细胞周期细胞百分率,生化法检测各组细胞中总抗氧化能力(T-AOC)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,Western blotting法检测各组细胞中B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(Caspase-3)、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶9(Caspase-9)、糖原合成酶激酶3β(GSK3β)、β-连环蛋白(β-catenin)和细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)蛋白表达水平。结果:TCMSP数据库筛选得到蜂王浆6种活性成分,10-HDA治疗结肠癌核心靶点28个。GO功能富集分析主要涉及细胞增殖和细胞凋亡等信号通路;KEGG信号通路富集分析涉及细胞周期、前列腺癌、细胞衰老和p53等信号通路,GSK3β/β-catenin信号通路与细胞周期有密切关联。与对照组比较,5、10、15和20 mmol·L^(-1)10-HDA组细胞存活率呈剂量依赖性降低(P<0.05或P<0.01)。与对照组比较,不同剂量10-HDA组细胞中凋亡细胞数明显增多,细胞划痕愈合率明显降低(P<0.05或P<0.01),中和高剂量10-HDA组细胞中S期细胞百分率明显升高(P<0.05或P<0.01),不同剂量10-HDA组细胞中T-AOC和SOD活性明显降低(P<0.05或P<0.01)。与对照组比较,低剂量10-HDA组细胞中Bcl-2蛋白表达水平明显降低(P<0.01),GSK3β蛋白表达水平明显升高(P<0.05);与对照组比较,中和高剂量10-HDA组细胞中Bax、Caspase-3、Caspase-9和GSK3β蛋白表达水平明显升高(P<0.05或P<0.01),Bcl-2、β-catenin和Cyclin D1蛋白表达水平明显降低(P<0.01)。结论:10-HDA可明显抑制结肠癌细胞增殖和迁移,并可促进结肠癌细胞的凋亡和氧化水平,其作用机制可能与激活GSK3β/β-catenin信号通路有关。