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为探究三棱(SR)抗喉癌(LC)机制,研究人员经网络药理学等研究,明确其核心靶点与通路,提供理论依据。
三棱(Sparganii Rhizoma,SR)在多种恶性肿瘤的治疗中展现出了令人期待的抗癌效果,然而,其在喉癌(laryngeal cancer,LC)治疗中的作用机制却尚不明确。在这项研究中,科研人员借助网络药理学和分子对接技术,深入探究三棱治疗喉癌的分子机制,为其在喉癌治疗中的潜在应用提供全新的见解。
研究人员通过中药系统药理学数据库(TCMSP)和 Pharmmapper 数据库,筛选出三棱的活性化合物及作用靶点;同时,从基因表达综合数据库(GEO)、基因卡片数据库(GeneCards)、在线人类孟德尔遗传数据库(OMIM)和药物基因组学知识库(PharmGkb)中获取喉癌相关靶点。通过对这些数据的分析,绘制维恩图,发现其中有 58 个重叠靶点。
借助 STRING 数据库和 Cytoscape 3.9.1 软件,研究人员构建了这些靶点的蛋白质 - 蛋白质相互作用网络,并利用 R 语言进行分析,确定了 15 个核心靶点。随后,研究人员运用 “clusterProfiler” 软件包进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,从而明确了与喉癌治疗相关的生物学过程、细胞组成以及分子功能。KEGG 分析结果显示,三棱主要调控肿瘤坏死因子(TNF)、白细胞介素 - 17(IL - 17)和 P53 等信号通路。
分子对接实验证实了三棱的活性化合物能够有效结合这 15 个核心靶点。分子动力学模拟进一步验证了丝裂原活化蛋白激酶 1(MAPK1)、糖原合成酶激酶 3β(GSK3B)和丝裂原活化蛋白激酶 14(MAPK14)与配体之间稳定的相互作用。此外,研究人员还利用 GEPIA、人类蛋白质图谱(HPA)、cBioPortal 和肿瘤免疫评估资源(TIMER)数据库,分别从转录水平、翻译水平和免疫浸润水平对核心靶点进行了验证。
综上所述,网络药理学、分子对接以及分子动力学模拟等技术,为揭示三棱治疗喉癌的机制提供了有力的依据,为进一步探究其治疗潜力奠定了坚实的理论基础。