基于网络药理学探讨洋甘菊精油治疗乳腺癌的药理作用机制

《BMC Complementary Medicine and Therapies》：Exploring the pharmacological action mechanism of chamomile essential oil on the treatment of breast cancer based on network pharmacology

本研究针对乳腺癌治疗中化疗药物耐药性和毒副作用等问题，采用网络药理学与实验验证相结合的方法，系统探究洋甘菊精油(CEO)的抗乳腺癌作用机制。研究发现CEO通过调控PI3K-AKT、MAPK等多条信号通路中的19个核心靶点，诱导乳腺癌细胞周期阻滞而非凋亡来抑制增殖，为天然产物治疗乳腺癌提供了新证据。

　　

乳腺癌作为全球女性发病率和死亡率最高的恶性肿瘤，长期以来面临化疗耐药和严重毒副作用的治疗困境。传统化疗药物在杀伤肿瘤细胞的同时，往往对正常组织造成不可逆损伤，这使得开发高效低毒的新型抗癌药物成为当务之急。在这一背景下，药用植物中的天然活性成分因其结构多样性、成本效益和较少副作用等特点，逐渐成为抗癌药物研发的新热点。

洋甘菊(Matricaria recuitta L.)作为菊科药用植物，其精油(CEO)已被证实具有抗炎、抗菌、抗氧化等多种药理活性，但关于其抗乳腺癌的具体作用机制尚不明确。Maitisha等研究人员在《BMC Complementary Medicine and Therapies》发表的最新研究中，首次采用网络药理学结合实验验证的方法，系统揭示了CEO通过多靶点、多通路抑制乳腺癌细胞增殖的作用机制。

本研究主要采用以下关键技术方法：通过GC-MS/MS分析CEO化学成分，利用网络药理学筛选活性成分与作用靶点，采用分子对接验证结合活性，并通过MTT法、细胞凋亡和周期实验评估体外抗肿瘤效果。研究对象为MCF-7和MDA-MB-231两种乳腺癌细胞系。

结果

活性成分分析

通过GC-MS/MS从CEO中鉴定出12种活性成分，其中1,2-二氢吡唑-3-酮、4-氰基-6-二氰甲基-2-甲基-2,5-二苯基-1,2-二氢吡啶和三环[4.2.1.1(2,5)]癸烷-3-醇等5种成分被确定为关键活性化合物。

靶点筛选

通过Venn分析获得265个CEO-乳腺癌共同作用靶点，构建"成分-靶点"互作网络。核心蛋白互作(PPI)网络筛选出19个关键靶点，包括AR、EGFR、ESR1、PTK2、NR3C1等。

通路富集分析

GO功能注释显示CEO靶点主要参与MAPK级联正调控、膜筏分布等生物学过程。KEGG分析表明这些靶点显著富集于神经活性配体-受体相互作用、PI3K-AKT、钙信号通路等关键通路。

分子对接验证

分子对接结果显示LYN、LCK、VGFR、MAPK11等9个靶点与CEO活性成分具有较高结合亲和力，其中1,2-二氢吡唑-3-酮与MAPK14的ASP-168形成双氢键，4-氰基-6-二氰甲基-2-甲基-2,5-二苯基-1,2-二氢吡啶与NR3C1的TRP-712和GLU-542形成双氢键。

体外抗肿瘤效应

MTT实验表明CEO对MCF-7和MDA-MB-231细胞的IC₅₀值分别为707μg/mL和794μg/mL。流式细胞术检测发现CEO主要通过诱导G2/M期阻滞而非促进凋亡来抑制细胞增殖。

讨论与结论

本研究首次系统阐明了CEO通过调控神经活性配体-受体相互作用、PI3K-AKT、MAPK等多条信号通路，作用于NR3C1、PTK2、JAK1等关键靶点，诱导乳腺癌细胞周期阻滞的分子机制。特别值得注意的是，CEO主要引起G2/M期阻滞而非典型凋亡，这为其独特的作用模式提供了新见解。

与既往研究相比，本研究创新性地发现神经活性配体-受体相互作用通路是CEO最显著的作用通路，而非传统的PI3K-AKT通路。这一发现为理解CEO通过芳香疗法改善癌症患者焦虑、抑郁等症状提供了分子层面的解释，同时也暗示了神经系统与肿瘤微环境之间的潜在联系。

尽管研究存在未进行体内实验、活性成分验证不足等局限，但其所揭示的多靶点作用机制为开发基于天然产物的乳腺癌治疗新策略提供了重要理论依据。该研究不仅证实了CEO的治疗潜力，更为中药现代化研究提供了可借鉴的研究范式。