Page 27 - 《中国药房》2024年21期

Label-free quantitative proteomic analysis to screen differentially expressed genes and proteins， which were then subjected to Kyoto
encyclopedia of genes and genomes （KEGG） enrichment analysis. The expression levels of Apelin peptide （Apelin），
phosphatidylinositol 3-kinase （PI3K）， and protein kinase B （Akt） mRNA and protein in mouse heart tissues， as well as the
phosphorylation levels of PI3K and Akt proteins， were verified. H9c2 cardiomyocytes were divided into control group （CON
group）， DOX group （2 μmol/L）， and GDOX group （2 μg/mL GA+2 μmol/L DOX） to determine cell viability and the levels of
key glycolytic substances in the cells. RESULTS Six common pathways were identified from transcriptomics and proteomics，
including the Apelin signaling pathway， the PI3K-Akt signaling pathway， and insulin resistance. Among them， the Apelin and
PI3K-Akt signaling pathways were the most enriched in terms of gene numbers. Target validation experiments showed that
compared to the CON group， the relative expression of Apelin， PI3K and Akt mRNA and protein levels， as well as the
phosphorylation levels of PI3K and Akt proteins， were significantly decreased in the DOX group （P＜0.05 or P＜0.01）. The
relative expression of Apelin， PI3K and Akt mRNA and the phosphorylation levels of PI3K and Akt proteins were significantly
increased in the GDOX group as compared with the DOX group （P＜0.05 or P＜0.01）. Cellular experiments indicated that
compared to the CON group， cell viability in the DOX group was significantly decreased （P＜0.05）， the relative uptake of glucose
and the relative production of pyruvate and lactate were significantly increased （P＜0.05）， and the relative production of ATP was
significantly reduced （P＜0.05）. Compared to the DOX group， cell viability in the GDOX group was significantly increased （P＜
0.05）， and the relative production of pyruvate and lactate was significantly reduced （P＜0.05）. CONCLUSIONS GA may alleviate
DOX-induced cardiotoxicity by upregulating the mRNA and protein expression of Apelin， PI3K， and Akt in heart tissues， and
regulating glycolytic processes.
KEYWORDS Ginkgo flavone aglycone； doxorubicin； cardiotoxicity； transcriptomics； proteomics； toxicity reduction mechanism

多柔比星（doxorubicin，DOX）又称阿霉素，是一种 物学过程，以揭示GA降低DOX诱导的心脏毒性的可能
具有抗癌作用的蒽环类广谱抗生素，临床上常用于治疗 作用机制。
多种恶性实体瘤。然而，由于 DOX 严重的剂量依赖性 1 材料
[1]
心脏毒性作用，导致其临床应用受到极大限制 。银杏 1.1 主要仪器
黄酮苷元（Ginkgo flavone aglycone，GA）是一种从银杏 本研究所用的主要仪器有：NanoElute LC型液相色
提取物中以酶水解法获取的银杏黄酮苷类的新型提取 谱仪、TimsTOF Pro型捕集离子淌度质谱仪（美国Bruker
物，主要活性成分为槲皮素、山柰酚和异鼠李素，三者含 公司），Agilent Bioanalyzer 4150 型自动化电泳系统（美
[2]
量高于 90% 。本课题组前期在 GA 抗肝癌荷瘤小鼠的 国 Agilent 公司），Allegra 64R 型低温高速离心机（美国
药效研究中发现，GA具有协同抗肿瘤作用和降低DOX Beckman Coulter 公司），Variskan Lux 型多功能酶标仪
心脏毒性的作用，可以降低 DOX 组小鼠的心脏指数和 （美国Thermo Fisher Scientific公司），TS100型倒置显微
血清中 B 型钠尿肽（B-type natriuretic peptide，BNP）、N 镜（日本Nikon公司），EL204型电子天平[梅特勒-托利多
末端脑钠肽前体（N-terminal probrain natriuretic peptide， 仪器（上海）有限公司]，Q225 型荧光定量 PCR 仪（武汉
NT-pro BNP）水平，改善心脏组织病变及心肌纤维化程 莫纳生物科技有限公司）。
[3]
度 ，但相关机制尚不明确，亟须深入研究。 1.2 主要药品与试剂
中药具有多途径、多靶点的作用特点，传统的单一 盐酸 DOX 原料药（批号 NO625A，纯度>98%）购自
组学研究很难对其调控机制进行系统、全面的解释；转 大连美仑生物技术有限公司；GA 提取物（槲皮素、山柰
录组学和蛋白质组学联合分析，可以从不同层面、不同 酚、异鼠李素含量分别为 47.28%、43.42%、1.93%）由贵
角度解析药物对疾病的调控作用，揭示基因在转录或翻 州省生化工程中心何珺副教授惠赠；CCK-8 试剂盒（批
译等过程中的调控规律，得到更加完整的生物体表达信 号GK10001）购自美国GlpBio公司；葡萄糖、丙酮酸试剂
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息 。基于此，本研究采用小鼠心脏组织进行 RNA-Seq 盒（批号分别为 20230922、2023091）均购自南京建成生
转录组测序和4D-Label-free定量蛋白质组学检测，筛选 物工程研究所；乳酸试剂盒（批号 KTB1100）购自美国
差异基因和蛋白并对其进行关联分析，然后采用实时定 Abbkine公司；三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）
量逆转录聚合酶链反应（real-time quantitative reverse 试剂盒（批号 072523231121）购自上海碧云天生物技术
transcription polymerase chain reaction，qRT-PCR）、 股份有限公司；Pierce 快速BCA蛋白检测试剂盒（批号
TM
Western blot法对关键信号通路中的重要靶点进行验证， A53225）购自美国 Thermo Fisher Scientific公司；鼠源甘
最后采用细胞实验进一步明确药物调控靶点参与的生 油醛-3-磷酸脱氢酶（glyceraldehyde-3-phosphate dehy‐

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