Udforskning af Poria cocos' mekanisme mod brystkræft baseret på UPLC-Q-TOF-MS/MS og netværksfarmakologi
Brystkræft (BC) har overhalet lungekræft som hovedårsag til den globale kræftforekomst og tegner sig for 11,7% af alle kræfttilfælde og er den femte største årsag til global kræftdød. På nuværende tidspunkt har almindelige behandlingsmetoder som kemoterapi, kirurgi og stråling stærke bivirkninger, såsom giftige bivirkninger på lever og nyrer i menneskekroppen og forstyrrelse af tarmsystemets homeostase. Dette begrænser i høj grad effekten af brystkræftbehandling, så det er vigtigt at finde antitumorlægemidler med lav toksicitet og høj effektivitet. De fleste traditionelle kinesiske lægemidler og deres formler har fordelene ved lav toksicitet og høj effektivitet. Rimelig brug bidrager til at reducere de toksiske bivirkninger hos kræftpatienter og lindre deres smerter.

Poria cocos (Schw. Moderne forskning tyder på, at Poria cocos har en antitumoreffekt, og dens ekstrakt har en tydelig hæmmende effekt på spredningen af leverkræft, lungekræft, brystkræft og livmoderhalskræft hos mennesker. Dette viser, at Poria cocos har et stort potentiale for at udvikle sig til et antitumorlægemiddel. Imidlertid er den molekylære mekanisme og handlingsmålet for Poria cocos mod brystkræft stadig ikke klart på dette stadium. Derfor diskuterer denne artikel, baseret på UPLC-Q-TOF-MS/MS, forholdet mellem Poria cocos og brystkræft gennem netværksfarmakologimetoder og udfører foreløbig verifikation med celleeksperimenter for at lægge grundlaget for yderligere eksperimentel forskning.

 

Netværksanalysen og screeningen af "drug composition target disease" viste, at pachymarac acid A, thumomic acid, 3-keto-linostero-7,9 (11), 24-triene-21-acid havde en høj grad af forbindelse med relaterede mål, som kan spille en potentiel aktiv rolle i behandlingen af brystkræft med pachymarac. Forskningen viser, at de komponenter, der repræsenteres af tetracykliske triterpener, har betydelig antitumoraktivitet. På nuværende tidspunkt er hovedkomponenterne i tetracykliske triterpener, såsom pachymacinsyre, de vigtigste forskningsobjekter i den offentliggjorte litteratur. De aktive komponenter i antibrystkræft, der blev screenet i denne undersøgelse, pachymacic acid A, fumarsyre, 3-ketol-lanoste-7,9 (11), 24-trien-21-syre, som har samme struktur som pachymacic acid, er alle tetracykliske triterpener af lanostan-typen og har en vis forskningsværdi.

I denne undersøgelse blev der fundet 301 handlingsmål for de aktive ingredienser i Poria cocos, og 30 fælles handlingsmål blev fundet ved at krydse dem med de forskellige gener for brystkræft. De kernebindende proteiner mod brystkræft (PPARG, PPARA) i de aktive ingredienser i Poria cocos blev screenet. Disse to mål er tæt forbundet med tumorer. Berigelsesanalysen af KEGG-stien viste, at de signalveje, der hovedsageligt var involveret i målet for brystkræft, var neuroaktiv ligandreceptorinteraktion, calciumsignalvej, PPAR-signalvej osv. Den mest bemærkelsesværdige er PPAR-signalvejen, som er i overensstemmelse med vores forudsagte kernemålresultater. PPAR er en nuklear hormonreceptor, der aktiveres af fedtsyrer og deres derivater, med tre undertyper. PPARG er en af undertyperne, og dens receptoragonist er blevet foreslået som et forebyggende lægemiddel mod brystkræft. PPARG-vejen er tydeligt forbundet med forskellige ondartede træk ved menneskelige tumorer, såsom spredning, invasion, fjernmetastase, og involverer flere mekanismer. Nogle undersøgelser har vist, at PPARG er et vigtigt potentielt mål i mekanismen for hesperidin, der hæmmer brystkræftstamceller, og spiller en vigtig rolle i celleproliferation og metabolisme. Under tilstrækkelige iltforhold vil tumorceller fortrinsvis producere ATP og en stor mængde laktat gennem glykolyse, hvilket giver energi til spredning og metastase af tumorceller. Undersøgelse af ATP-indhold og laktatproduktion kan afspejle effekten af Poria cocos på energimetabolismen i tumorceller. Derfor fokuserede dette eksperiment på PPARG for at udføre relevant forskning. Cellefunktionseksperimentet brugte CCK8, scratch-test og kit-metode til at verificere effekten af Poria cocos på spredning, metastase og metabolisk kapacitet af brystkræftceller. Resultaterne viste, at sammenlignet med kontrolgruppen kunne Poria cocos-ekstrakt (160 ～ 640 μ g/mL) signifikant hæmme spredningen af brystkræftceller (P<0,01); Ridsetestresultaterne viste, at cellemigration blev signifikant hæmmet (P<0,01); Sammenlignet med kontrolgruppen resulterede forskellige koncentrationer af Poria cocos-ekstrakt i et fald i laktatindholdet i celler, mens ATP-niveauer ikke blev signifikant påvirket. Poria cocos-ekstrakt kan hovedsageligt påvirke andre metaboliske processer og dermed påvirke cellemetabolismen; Resultaterne af cellulær immunofluorescens viste, at PPARG-protein hovedsageligt blev distribueret i kernen, og fluorescensintensiteten blev signifikant forbedret efter stimulering med Poria cocos-ekstrakt.

For at opsummere afslørede denne undersøgelse målene og de potentielle mekanismer for de aktive ingredienser i Poria cocos baseret på netværksfarmakologianalyse, verificerede yderligere affinitetsforholdet mellem de aktive ingredienser og målproteiner ved hjælp af molekylær docking-teknologi og verificerede eksperimentelt de relaterede effekter af kernemål. Resultaterne viste, at Poria cocos kan spille en rolle mod brystkræft ved at opregulere ekspressionen af PPARG, hæmme spredning og migration af tumorceller og påvirke cellemetabolismen. Forskningsresultaterne og relevante rapporter i den eksisterende litteratur bekræfter hinanden. Undersøgelsen guidede opdagelsen af moderne lægemidler gennem data og gav ny indsigt i det materielle grundlag og mekanismen for effektiviteten af Poria cocos i forebyggelse og behandling af brystkræft.