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结直肠癌（CRC）治疗面临诸多挑战，研究人员开展木果楝抗 CRC 分子机制研究。通过多方法分析，发现 deacetylgedunin 与 AKT1 结合力强（ docking binding affinity ?11.1 kcal/mol 等），为 CRC 治疗提供新方向。
结直肠癌（Colorectal Cancer, CRC）如同潜伏在人体消化道的 “隐形杀手”，在全球范围内肆虐，不仅是第三大常见癌症，更是第二大癌症死亡原因。随着时间推移，其发病率持续攀升，尤其令人担忧的是早发性病例不断增多。尽管现代医学在 CRC 治疗上取得了一定进展，如手术、化疗、放疗等，但在许多发展中国家，这些治疗手段面临着 affordability（可及性）和安全性的双重难题，寻找更具成本效益、天然且安全的替代治疗方案迫在眉睫。与此同时，众多体外研究表明，红树林植物木果楝（
Xylocarpus granatum）具有抗癌功效，然而其作用于 CRC 的分子机制却一直笼罩在神秘面纱之下，亟待深入探索。
为了揭开这层面纱，来自孟加拉国 Mawlana Bhashani 科学与技术大学的研究人员开展了一项极具创新性的研究。他们借助计算机辅助的生物信息学和计算分析方法，深入挖掘木果楝中化合物对 CRC 的潜在治疗作用，旨在为 CRC 的治疗开辟新的路径。这项研究成果发表在《Computers in Biology and Medicine》上，为 CRC 的治疗研究注入了新的活力。
研究人员采用了一系列先进的关键技术方法来开展研究。首先，通过网络药理学方法，构建药物 - 靶点 - 疾病网络，挖掘木果楝中化合物与 CRC 相关的潜在靶点；运用患者生存分析和癌症特征分析，筛选出与 CRC 密切相关的关键蛋白；利用 ADMET（吸收、分布、代谢、排泄和毒性）分析评估化合物的药代动力学性质和毒性；借助量子化学计算探究化合物的电子结构和化学性质；进行分子对接实验，预测化合物与靶点蛋白的结合能力；运用机器学习算法预测化合物的生物活性；通过分子动力学模拟分析化合物 - 靶点复合物的稳定性。此外，研究中涉及的化合物从 PubChem 数据库检索获取，未提及具体样本队列来源。
木果楝相关化合物检索
研究人员从 PubChem 数据库的 “Taxonomy” 部分及 “Chemicals and Bioactivities” 下的 “Natural Products” 子部分检索木果楝的化学化合物，共获取 226 种独特化合物，以 SMILES 和 3D-SDF 格式保存，为后续研究奠定了基础。
木果楝化合物的药代动力学、毒性和靶点
通过 SwissADME 和 pkCSM 工具对 226 种化合物进行两阶段筛选，依据 Lipinski's Rule of Five（logP≤5，分子量 < 500 Da，氢键受体≤10，总原子数 20-70），筛选出 18 种具有 promising anticancer activity（潜在抗癌活性）的化合物，并对其毒性 profiles（包括肝毒性、AMES 毒性、皮肤毒性等）进行评估，初步确定了后续研究的重点化合物。
关键靶点识别
通过网络药理学、患者生存分析和癌症特征分析，研究人员识别出 AKT1 和 ESR1 这 2 个与 CRC 密切相关的重要蛋白质。其中，AKT1 作为 PI3K-AKT 信号通路的关键节点，在细胞增殖、存活和代谢等过程中起着至关重要的作用，成为后续研究的核心靶点。
核心化合物筛选与机制研究
在众多化合物中，deacetylgedunin（CID 3034112）脱颖而出，成为最具潜力的化合物。分子对接结果显示，其与 AKT1 具有极强的结合亲和力，docking binding affinity（对接结合亲和力）为?11.1 kcal/mol，MM-GBSA binding free energy（分子力学 - 广义 Born 表面积结合自由能）为?90.04 kcal/mol，表明二者能够稳定结合。分子动力学分析进一步证实了 AKT1-CID 3034112 复合物的稳定性，说明该结合并非短暂偶然，而是具有持续稳定的特性。机器学习估计显示，deacetylgedunin 对 AKT1 具有 potent biological activity（强效生物活性），IC50为 114.02 nM，进一步凸显了其在抑制 AKT1 活性方面的强大能力。综合这些研究结果，表明 deacetylgedunin 主要通过调节 PI3K-AKT 信号通路发挥抗 CRC 的作用。
这项研究通过计算机辅助的多学科整合分析，首次深入揭示了木果楝抗 CRC 的分子机制，证实了其通过靶向 PI3K-AKT 信号通路发挥作用的潜力，为 CRC 的治疗提供了全新的天然药物候选化合物和治疗靶点。研究发现的 deacetylgedunin 展现出的强大结合能力和生物活性，为后续开展临床前研究奠定了坚实的基础。然而，研究也存在一定局限性，目前仅停留在计算机模拟阶段，缺乏体外和体内实验的验证。未来，亟需开展进一步的实验研究，验证 deacetylgedunin 的治疗效果和安全性，推动其从理论研究走向临床应用，为众多 CRC 患者带来新的希望。同时，该研究也为红树林植物等天然药物的开发提供了新的思路和方法，有望在癌症治疗领域开辟一片新的天地。
