基于UPLC-LTQ-Orbitrap-MS和网络药理学探讨石榴花改善脂质沉积的作用机制

目的:探讨石榴花改善脂质沉积(lipid deposition,LD)的作用机制.方法:CCK-8法测定石榴花提取物(pomegranate flower extract,PFE)及棕榈酸(palmitic acid,PA)对细胞活力的影响,采用PA诱导HepG2细胞LD模型,实验分为PFE组、空白组(NC组)和模型组(PA组),油红O染色法测定细胞内脂质含量,GPO-PAP法测定细胞内总胆固醇(total cholesterol,TC)和甘油三酯(triglyceride,TG)含量.UPLC-LTQ-Orbitrap-MS技术鉴定差异代谢物并进行代谢通路富集.采用网络药理学方法筛选关键成分与核心靶点,并进行GO和KEGG富集分析.利用Autodock软件对关键成分与核心靶点进行分子对接,采用q-PCR检测PIK3CA、AKT1、MAPK、STAT3 mRNA的表达.结果:与NC组比较,PA组细胞内脂质、TC、TG含量显著升高(P＜0.01),33种代谢物有显著差异(P＜0.05);与PA组比较,PFE组细胞内脂质、TC、TG含量显著降低(P＜0.05),10种代谢物显著回调(P＜0.05).33种差异代谢物富集到与LD关联性强的甘油磷脂代谢通路.网络药理学得到PF的关键成分为白桦脂酸、木犀草素等,核心靶点为MAPK1、PIK3CA、AKT1、STAT3等.交集靶点主要通过调控PI3K-AKT、HIF-1等信号通路发挥治疗作用.关键成分与核心靶点均有较好的结合能力.q-PCR实验表明PFE可抑制HepG2细胞中MAPK、PIK3CA、AKT1 mRNA表达,促进STAT3的mRNA表达.结论:石榴花可改善HepG2细胞LD,代谢组学和网络药理学发现其作用机制可能与调节甘油磷脂代谢、MAPK、STAT3基因表达及PI3K-AKT等信号通路有关.