通过TMT蛋白质组学和网络药理学技术，揭示了18β-甘草酸诱导SCC-9细胞凋亡的机制机制

《Scientific Reports》：Mechanistic insights into 18β-glycyrrhetinic acid-induced apoptosis in SCC-9 cells revealed by TMT proteomics and network pharmacology

　　

摘要

18β-甘草酸（18β-GRA）是甘草中的主要生物活性成分，在多种肿瘤模型中表现出公认的生物活性。然而，其在舌鳞状细胞癌（TSCC）中的细胞效应及其潜在的分子机制尚未得到充分研究。本研究旨在通过整合定量蛋白质组学和网络药理学来探讨18β-GRA对抗TSCC的分子机制。采用CCK-8实验评估细胞活力，流式细胞术分析细胞周期分布和细胞凋亡情况，DCFH-DA染色法检测细胞内活性氧（ROS）水平。基于串联质谱标签（TMT）的定量蛋白质组学技术用于鉴定差异表达蛋白，并进一步进行功能富集和亚细胞定位分析。Western blotting技术用于检测与细胞凋亡、自噬及PI3K/AKT通路相关的蛋白表达。网络药理学方法用于预测18β-GRA的潜在靶点。将TSCC中共有的靶点映射到蛋白质-蛋白质相互作用网络中，并通过分子对接技术评估18β-GRA与这些靶点的结合亲和力。实验结果表明，18β-GRA以剂量和时间依赖的方式显著抑制SCC-9细胞的活力，并诱导细胞进入G0/G1期停滞状态；随着18β-GRA浓度的增加，凋亡细胞比例和细胞内ROS水平也随之升高。蛋白质组学分析显示，代谢、细胞结构、细胞凋亡和自噬相关通路均发生广泛改变。Western blotting验证了Bax蛋白的上调、Bcl-2蛋白的下调、LC3-II/LC3-I比值的升高、p62蛋白表达的降低以及AKT1蛋白磷酸化的减弱。网络药理学分析确定了18β-GRA与TSCC之间的六个共同靶点，这些靶点主要位于代谢和癌症相关通路中，包括PI3K-Akt通路。分子对接结果显示18β-GRA与这六个候选蛋白之间存在稳定的结合关系。18β-GRA对SCC-9细胞具有多重作用机制，包括抑制细胞生长、诱导细胞周期停滞、促进细胞凋亡、增强氧化应激以及调节自噬相关蛋白的表达。这种整合蛋白质组学和计算方法揭示了18β-GRA抗TSCC作用涉及的多条关键通路和蛋白质靶点，为其作用机制提供了更全面的分子背景。