基于3D肿瘤模型和网络药理学的威灵仙粗提物体外抗肺癌药效及潜在作用机制研究

目的 基于3D肿瘤细胞模型和网络药理学方法,研究威灵仙体外抗肺癌的药效及潜在作用机制.方法 使用人肺癌细胞系A549建立体外3D肺癌模型,以依托泊苷作为阳性对照组,对水、30％乙醇、60％乙醇、70％乙醇、90％乙醇提取得到的威灵仙粗提物进行体外药效学研究.通过多种数据库筛选出药物和肺癌的核心靶点,并采用ELISA试剂盒检测信号通路中的关键因子.结果 挖掘出威灵仙活性成分33个,核心成分3种,为Hederagenin、2-Deoxy-D-Ribono-1、beta-sitosterol,排名靠前的靶点为 CASP3、PTGS2、IL6、TNF,推测为核心靶点.GO功能富集共筛选得到171个条目,KEGG通路富集共筛选出56条通路.ATP检测结果显示各2D、3D细胞模型处理组IC50值分别为:依托泊苷(41.98±1.15),(118.63±3.93)μmol·L-1;水提取物(0.89±0.04),(6.37±0.78)mg·mL-1;30％醇提物(0.64±0.02),(5.40±0.78)mg·mL-1;60％醇提物(0.45±0.01),(4.30±1.16)mg·mL-1;70％醇提物(0.37±0.02),(3.24±0.85)mg·mL-1;90％醇提物(0.60±0.03),(5.46±1.47)mg·mL-1.HE染色结果显示,肿瘤细胞核皱缩及胞质减少程度强弱顺序为70％醇提物＞依托泊苷处理组＞60％醇提物＞90％醇提物＞30％醇提物＞水提物.免疫细胞结果显示,相比于对照组,各给药组均有肿瘤细胞核皱缩且P53表达量显著减少(P＜0.05).ELISA结果显示,威灵仙70％醇提物和60％醇提物均对Bax-Bcl-2-Caspase-3信号通路产生显著影响(P＜0.05).结论 各组威灵仙粗提物均对人A549 3D模型有一定的活性抑制作用,其中70％醇提物效果最佳,60％醇提物次之,这种抑制作用可能与其上调Bax、Caspase-3含量,下调Bcl-2含量相关,即威灵仙粗提物可能具有抑制肿瘤细胞增殖,促进肿瘤细胞凋亡的作用.