Page 53 - 《中国药房》2023年22期
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铁死亡是一种由铁依赖性脂质活性氧(reactive oxygen 数据库(http://www.swisstargetprediction.ch/)、TargetNet
species,ROS)异常累积所引发的非凋亡性程序性死亡 数据库(http://targetnet.scbdd.com/)、Batman-TCM 数据
方式,与恶性肿瘤、神经退行性疾病等多种疾病密切相 库(http://bionet.ncpsb.org.cn/batman-tcm/)中检索其可能
[5]
关,并在肿瘤细胞生长、耐药等方面发挥着重要作用 。 的作用靶点,合并、去重后,共筛选得到 VTM 预测靶点
本课题组前期预实验证实,VTM可抑制GBM细胞的增 16 397个。
殖,但这种作用是否与铁死亡过程有关以及其具体作用 2.1.2 GBM和铁死亡相关靶点获取
机制尚不清楚。为此,本研究拟通过网络药理学方法预 以“glioblastoma”“glioma”为关键词,在CTD数据库
测 VTM 作用于 GBM 的潜在靶点、基因功能及信号通 (https://ctdbase.org/)、DrugBank 数据库(https://go.drug‐
路;同时,拟借助体外细胞实验,初步验证该成分通过诱 bank.com/)、GeneCards 数据库(https://www.genecards.
导铁死亡来抑制 GBM 细胞活性的可能机制,以期为 org/)、OMIM 数据库(https://omim.org/)、PharmGKB 数
GBM治疗和新药研究提供新思路。 据库(https://www.pharmgkb.org/)、TTD 数据库(http://
1 材料 db.idrblab.net/ttd/)中进行检索,并在 PubMed 数据库
1.1 主要仪器 (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/)中进行补充检索,合
本研究所用主要仪器包括3111型CO2细胞培养箱、 并、去重后,共得到 GBM 疾病相关靶点 5 865 个。通过
EVOSF1型荧光显微镜(美国Thermo Fisher Scientific公 FerrDb 数据库(http://www.zhounan.org/ferrdb/)获取铁
司),CKX41 型光学倒置显微镜(日本 Olympus 公司),
死亡相关靶点(ferroptosis-related genes,FRGs)1 043个。
STNERGYH1 型酶标仪(美国 Agilent 公司),C6 型流式
2.1.3 VTM干预靶点的获取及富集分析
细胞仪(美国 BD 公司),165-8001 型蛋白电泳仪、Chem
将上述获取到的药物预测靶点、疾病相关靶点、
Ⅰ Doc 型超高灵敏度化学发光成像系统(美国 Bio-Rad
FRGs进行交叉,利用R语言的“Venn”包进行分析,获取
公司)等。
VTM 干预 GBM 的铁死亡相关交集靶点 462 个。利用
1.2 主要药品与试剂 UniProt数据库(http://www.uniprot.org)对上述交集靶点
VTM 原料药(批号 HY-N0837,纯度 99.61%)、CCK-
进行标准化校正,运用 R 语言的“ClusterProfiler”包进行
8试剂盒(批号HY-K0301)均购自美国MedChemExpress
基因本体(gene ontology,GO)功能富集分析以及京都基
公司;DMEM高糖培养基(批号2327860)、胎牛血清(批
因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and
号 10091148)均购自美国 Gibco 公司;4% 多聚甲醛固定
Genomes,KEGG)信号通路富集分析,以P<0.05为条件
液(批号P0099)、结晶紫染色液(批号C0121)、胰酶消化
进行筛选并对富集基因数与总基因数的比值(简称“富
液(批号C0201)、Western blot细胞裂解液(批号P0031)、
集基因占比”)进行排序(由大到小),再运用“ggplot2”包
BCA 蛋白浓度测定试剂盒增强型(批号 P0009)、2′,7′-
对富集分析结果进行可视化展示,得到VTM干预GBM
二 氯 荧 光 素 二 乙 酸 酯(DCFH-DA)荧 光 探 针(批 号
的主要功能及可能途径。
S0033)均购自上海碧云天生物技术有限公司;Ferro-
GO功能富集结果(图1)显示,VTM干预GBM的生
Orange荧光探针(批号F374)购自东仁化学科技(上海)有
限公司;兔源谷胱甘肽过氧化物酶 4(glutathione peroxi‐ 物学过程(biological process,BP)主要涉及氧化应激、细
dase 4,GPX4)单克隆抗体(批号 T56959)购自艾比玛特 胞凋亡、对金属离子的响应、自噬调节等;细胞成分(cel‐
医药科技(上海)有限公司;兔源血红素加氧酶 1(heme lular components,CC)主要涉及胞质囊泡、线粒体膜、细
oxygenase 1,HO-1)单克隆抗体(批号 ab214039)、兔源 胞膜和核糖体等部位;分子功能(molecular function,
2+
核转录因子红系2相关因子2(nuclear factor-erythroid 2- MF)主要包括影响二价铁离子(Fe )结合、DNA 转录过
related factor 2,Nrf2)单克隆抗体(批号 ab137550)均购 程和多个氧化还原酶活性等。
自 英 国 Abcam 公 司 ;兔 源 甘 油 醛 -3- 磷 酸 脱 氢 酶 KEGG 富集结果(图 2)显示,VTM 干预 GBM 主要
(GAPDH)单克隆抗体(批号2118S)购自美国CST公司; 涉及铁死亡、磷脂酰肌醇 3 激酶(phosphoinositide 3-
辣根过氧化物酶标记的山羊抗兔 IgG 二抗(批号 ZB- kinase,PI3K)/蛋白激酶 B(protein kinase B,又称 Akt)、
2306)购自北京中杉金桥生物技术有限公司。 自噬、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of ra‐
1.3 细胞 pamycin,mTOR)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,
人GBM细胞U251购自美国ATCC菌种保藏中心。 TNF)、细胞凋亡等信号通路。
2 方法与结果 GO 和 KEGG 富集分析结果显示,VTM 干预 GBM
2.1 网络药理学分析 涉及多条信号通路,其中氧化应激和铁死亡信号通路均
2.1.1 VTM作用靶点预测 排名靠前。基于此,本研究选择与氧化应激、铁死亡均
以“VTM”为关键词,在PharmMapper数据库(http:// 相关的信号通路 Nrf2/HO-1/GPX4 [6―9] 作为后续研究的
www.lilab-ecust.cn/pharmmapper/)、SwissTargetPrediction 重点。
中国药房 2023年第34卷第22期 China Pharmacy 2023 Vol. 34 No. 22 · 2735 ·