一审只要9天,中医药研究就投它!上海中医药大学:网络药理学+分子对接+实验验证,轻松复现绝佳之选!

文摘   2024-11-01 18:06   上海  

大家好,欢迎来到生信魔方!在国家的大力支持下,中医药研究如火如荼地展开!这不,老方给大家带来一篇发表于Journal of Ethnopharmacology(IF:4.8)的文章,值得一提的是,该期刊一审只要9天,年刊文量超千篇,国人非常友好,中医药研究的朋友好好用起来!言归正传,说说今日分享的这篇中医药新研究,先通过网络药理学分析引出研究内容,后结合湿实验进行验证,直接拿下中科院二区SCI,一起看看吧!

1. 该研究利用网络药理学方法,结合液相色谱-质谱(LC-MS)分析,识别了藏红花中的活性成分及其与结直肠癌癌治疗相关的潜在靶点,为传统中药的现代化研究提供了新视角。

2. 该研究通过体内外实验,发现藏红花能够调节结肠癌的免疫微环境,为理解藏红花如何增强免疫反应提供了依据;证实了藏红花中主要有效成分能够直接抑制结肠癌细胞的增殖,为其直接抗肿瘤作用提供了证据。

PS:该研究巧妙地结合了网络药理学和体内外实验,深入探讨了藏红花对结直肠癌免疫治疗的作用及机制,不仅为治疗提供了新的可能,而且也给我们提供了思路~这种干湿结合的方法很容易复现,况且还是网络药理学呢,简单好上手,想要复现的朋友,快来Call老方~    

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题目:藏红花通过IL-17信号通路提高结直肠癌免疫治疗的疗效

杂志:Journal of Ethnopharmacology

影响因子:4.8

发表时间:2024年9月

公众号后台回复“666”领取原文PDF,文献编号:20241101

研究背景

藏红花是传统药材之一,含有多种有效成分,如藏红花醛、藏红花素、藏红花酸等,具有抗炎、抗氧化、抗癌等特性,被广泛应用于临床。藏红花的抗癌功效此前已得到证实,但其在结直肠癌中的抗癌机制尚不清楚。本研究旨在探讨藏红花活性成分对大肠癌免疫治疗的影响。    

数据来源

藏红花的活性成分及对应靶点来自TCMSP数据库;结直肠癌的疾病靶点、药物靶点来自GeneCards、DisGeNET数据库。靶蛋白的结构来自RSCB PDB数据库,关键活性化合物的二维结构来自PubChem数据库。

研究思路

首先,通过多数据库检索和液相色谱-质谱分析(LC-MS)对藏红花的活性成分、结直肠癌的药物靶点和疾病靶点进行鉴定,并对它们进行基因本体论(GO)和京都基因和基因组百科全书(KEGG)富集分析。其次,选择核心靶点和相应的化合物进行分子对接。然后,通过细胞实验探讨藏红花活性成分对细胞增殖的影响。最后,通过体外实验验证藏红花对结直肠癌免疫治疗的作用。

主要结果

1. 液相色谱-质谱(LC-MS)分析    

通过LC-MS分析确认了藏红花醇提取物的主要活性成分有144种,其中主要有效成分是藏红花素和藏红花醛(图1)。

图1 LC-MS分析

2. 网络药理学分析

通过多数据库检索、Venn分析获得170个藏红花治疗结肠癌的靶点;通过蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络分析、MCODE插件筛选获得藏红花的17个预测靶点,其中IL-6、TNF-α和IL-17为关键靶点。。通过GO、KEGG富集分析显示,这些靶点主要与IL-17信号通路、炎症反应等相关。通过对藏红花的主要有效成分和治疗结直肠癌关键靶点进行对接分析显示,结合良好,表明藏红花具有治疗结直肠癌的作用(图2)。    

图2 网络药理学分析

3. 藏红花活性成分对细胞增殖的影响

通过细胞实验显示,藏红花醇提物对CT26细胞和HCT116细胞增殖有抑制作用,藏红花素、藏红花醛抑制CT26细胞和HCT116细胞的增殖(图3)。    

图3 藏红花醇提物对CT26细胞和HCT116细胞的影响

4. 藏红花对结直肠癌免疫治疗的作用

通过小鼠模型结果显示,单药组和联合治疗组小鼠体重均增加,说明实验剂量的藏红花对小鼠是安全的,并且联合治疗后负重小鼠的体重减轻明显改善;藏红花的有效成分可以增强免疫治疗的抗肿瘤作用。通过ELISA检测发现,藏红花素和藏红花醛联合免疫治疗可以改善IL-17介导的炎症。通过免疫组化和Western blot分析显示,藏红花素、藏红花醛能够抑制肿瘤组织中IL-17和PD-L1的蛋白表达水平;通过RT-PCR结果显示,藏红花素、藏红花醛可降低肿瘤相关因子的表达。通过流式细胞术分析显示,藏红花处理组小鼠的CD4+和CD8+ T细胞数量增加,表明藏红花可能通过增强T细胞浸润来改善抗肿瘤免疫反应(图4)。    

图4 藏红花活性成分对小鼠脾脏免疫微环境的影响

文章小结

该研究利用网络药理学和实验,发现藏红花的有效成分可通过IL-17信号通路降低炎症因子的表达,改善肿瘤的免疫微环境,从而提高结直肠癌的免疫治疗效果,为藏红花在结直肠癌免疫治疗中的应用提供了药理支持!想利用网络药理学进行中医药研究的朋友,快来找老方设计思路、定制分析吧~

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