A Solanum nigrum hagyományos kínai gyógynövény. A modern farmakológia megállapította, hogy a Solanum nigrum különböző biológiai aktivitásokkal rendelkezik, amelyek többsége a daganatellenes területre koncentrálódik. Vizsgálatok kimutatták, hogy hatóanyaga, a diosgenin, különböző sejtes jelátviteli utak szabályozásával tumorellenes hatást fejthet ki, és szorosan kapcsolódik számos fontos molekuláris célponthoz, például a sejtnövekedéshez, a differenciálódáshoz és az apoptózishoz.
A TCMSP hálózati farmakológiai adatbázisának elemzésével ez a tanulmány hét hatékony hatóanyagot, nevezetesen a fraxinolt, a β-karotint, a szitoszterint, a diosgenint, a szolanin, a koleszterint és a kvercetint szűrte. A metszéspontot a Solanum nigrum hatóanyagainak releváns célpontjainak feltérképezésével kaptuk a mellrák betegség célpont bevezető vonal szoftver VENNY 2.1 segítségével. Ugyanakkor a PPI-hálózatelemzés azt mutatta, hogy szoros kapcsolat van e metszési célpontok között. Tanulmányok kimutatták, hogy a kvercetin, az ausztrál szolanin és a szitoszterin farmakológiai hatásokkal rendelkezik, például gátolja a tumorsejtek proliferációját és kiváltja a tumorsejtek apoptózisát. A diosgenin elősegítheti az emlőrák MCF-7 sejtek és az Skp2 sejtek apoptózisát. Ebből látható, hogy a Solanum nigrum hatóanyagai, mint a kvercetin, a szolanin, a szitoszterin és a dioszgén tumorellenes hatást fejthetnek ki.
Az összetett célponthálózat diagramja szerint a Solanum nigrum és a betegség célpontjainak metszéspontja után 110 célpontot kaptunk. A további szűrés megállapította, hogy az ERBB2, EGFR, KIT, SRC, ESR1, AKT1, MAPK1, PIK3CA stb. voltak a Solanum nigrum hatékony összetevőinek célfehérjei az emlőrák kezelésében. Közülük a resveratrol, a diosgenin és a kvercetin mind az AKT1 és az EGFR célpontokra hat, és az AKT (szerin/treonin kináz) és az EGFR (epidermális növekedési faktor receptor) fontos szerepet játszik a sejtproliferációban, a migrációban és az anyagcserében. Ezért az AKT és az EGFR célzott kezelése nagyon vonzó kezelési stratégia az emlőrák esetében. E vizsgálat eredményei azt mutatják, hogy az AKT1 és az EGFR, valamint más célpontok fontos szerepet játszanak az emlőrák kialakulásában, és a Solanum nigrum potenciális célpontjai lehetnek az emlőrák kezelésében. A GO feldúsulási elemzés azt mutatja, hogy a Solanum nigrum emlőrák elleni célgénjei olyan biológiai folyamatokat foglalnak magukban, mint a kináz aktivitás pozitív szabályozása, a kötőfehérje szerin / treonin kináz aktivitás, a MAPK kaszkád pozitív szabályozása, a PI3K jel pozitív szabályozása, ATP-kötés stb. Ezek a kulcsfontosságú folyamatok fontos szerepet játszanak a Solanum nigrum mellrák kezelésében. A KEGG eredmények azt mutatták, hogy összesen 137 jelátviteli útvonalat gazdagítottak, beleértve a rákos útvonalat, a PI3K / Akt jelátviteli útvonalat, az EGFR tirozinkináz inhibitor rezisztencia jelátviteli útvonalat, az ErbB jelátviteli útvonalat, a MAPK jelátviteli útvonalat, a Ras jelátviteli útvonalat, a Rap1 jelátviteli útvonalat stb.
A molekuláris dokkolási technológiát használták a Solanum nigrum kulcsfontosságú aktív összetevői és a célfehérjék közötti affinitás feltárására. Az eredmények azt mutatták, hogy az aktív komponensek, mint a kvercetin, a szitoszterin és a diosgenin jó kötődési aktivitást mutattak a célpont AKT1, EGFR, ESR1, SRC és MAPK fehérjékkel, ami azt tükrözi, hogy a Solanum nigrum fő aktív összetevőinek, a szitoszterinnek és a kvercetinnek az emlőrák kezelésében a fő mechanizmusa szorosan kapcsolódhat a fenti aktív komponensekhez és célpontokhoz. A Solanum nigrumnak több célponton és több jelátviteli útvonalon keresztül bizonyos terápiás hatása lehet az emlőrákra.
A molekuláris dokkolási kutatások eredményei alapján a Solanum nigrum fő hatóanyagát, a diosgenint választották ki a daganatellenes kísérletekhez, és igazolták a diosgenin szabályozó hatását a megjósolt célpontokra, az EGFR-re és az AKT1-re. A diosgenin mellrák elleni potenciális mechanizmusának feltárása. A kísérleti eredmények azt mutatták, hogy a dioszgén képes gátolni az MDA-MB-231 sejtek proliferációját és apoptózist indukálni az MDA-MB-231 sejteknél. A dioszgén képes lefelé szabályozni az EGFR fehérje expresszióját és felfelé szabályozni az AKT1 fehérje expresszióját a sejtekben. Érdemes megjegyezni, hogy a dioszcin képes lefelé szabályozni az AKT foszforilációs szintjét, és ezzel egyidejűleg képes felfelé szabályozni a Bax pro-apoptotikus fehérje expresszióját és lefelé szabályozni a Bcl-2 antiapoptotikus fehérje expresszióját.
Összefoglalva, ez a tanulmány a hálózati farmakológiai adatplatformot alkalmazta a Solanum nigrum fő hatóanyagainak elemzésére és szűrésére, és elemezte a Solanum nigrum többkomponensű, több célpontú, több útvonalú mechanizmusát az emlőrák kezelésében, és kísérleti ellenőrzést végzett in vitro. Az eredmények azt mutatták, hogy a Solanum nigrum hathat az AKT1-re, az EGFR-re és más célpontokra, hogy szerepet játsszon az emlőrák kezelésében, ötleteket és alapot nyújtva a Solanum nigrum kapcsolódó mechanizmusának további mélyreható kutatásához az emlőrák kezelésében és a Solanum nigrum későbbi klinikai alkalmazási kutatásához.