Раскрытие механизма терапевтического действия травы эпимедиума при раке предстательной железы с помощью сетевой фармакологии и экспериментального подтверждения

Трава эпимедиума обладает значительным терапевтическим потенциалом при раке предстательной железы (РПЖ), однако механизмы её действия изучены не полностью. В этом исследовании фармакологические механизмы действия травы эпимедиума при РПЖ изучали с помощью сетевой фармакологии и экспериментального подтверждения. Активные компоненты и потенциальные мишени определяли с помощью базы данных и платформы анализа фармакологии традиционной китайской медицины (TCMSP). Для построения сети взаимодействия белков (PPI) общих мишеней и выявления ключевых мишеней, связанных с противоопухолевым действием при РПЖ, использовали базу данных STRING. Экспрессию мРНК и белков ключевых генов-мишеней в нормальной ткани предстательной железы и ткани РПЖ, а также её связь с общей выживаемостью пациентов с РПЖ анализировали по данным баз The Cancer Genome Atlas (TCGA), Human Protein Atlas (HPA) и Gene Expression Profiling Interactive Analysis (GEPIA). Для потенциальных мишеней провели анализ обогащения по терминам Gene Ontology (GO) и путям Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG). Молекулярный докинг кверцетина с ключевыми мишенями TP53, TNF, HSP90AA1 (членом 1 класса A семейства белков теплового шока 90 альфа), AKT1, CASP3 и ESR1 выполнили с визуализацией результатов в PyMOL. Предсказания сетевой фармакологии проверили в экспериментах in vitro. Выявлено 23 активных компонента травы эпимедиума; пересечение потенциальных мишеней с мишенями РПЖ включало 183 потенциальные мишени. Анализ сети PPI выявил шесть ключевых генов-мишеней: TP53, TNF, HSP90AA1, AKT1, CASP3 и ESR1. Анализ обогащения GO выявил 2369 биологических процессов (BP), 77 клеточных компонентов (CC) и 215 молекулярных функций (MF). Анализ обогащения путей KEGG показал, что противоопухолевое действие травы эпимедиума связано с путями интерлейкина-17 (IL-17), TNF, фосфатидилинозитол-3-киназы (PI3K)–AKT, апоптоза, p53, HIF-1, митоген-активируемой протеинкиназы (MAPK), ядерного фактора κB (NF-κB) и устойчивости к ингибиторам тирозинкиназы EGFR. Проверка ключевых мишеней подтвердила согласованность результатов исследования. Молекулярный докинг показал стабильное связывание кверцетина со всеми шестью ключевыми мишенями. Эксперименты in vitro подтвердили, что кверцетин подавляет пролиферацию и индуцирует апоптоз в клетках ACT-1. В этом исследовании потенциальные терапевтические мишени при РПЖ выявлены с помощью сетевой фармакологии и экспериментально подтверждены.