摘要:目的 通过生物信息学、体外实验探讨金钗石斛对2型糖尿病的治疗作用。方法 通过生物信息学数据库筛选出金钗石斛提取物治疗2型糖尿病的潜在靶点,构建蛋白相互作用(PPI)网络。通过DAVID数据库进行基因本体GO富集分析和KEGG通路富集分析,构建“药物-化合物-靶点-通路-疾病”网络。利用AutodockVina1.1.2对所筛选出的核心靶点与核心化合物进行分子对接。MTT法考察金钗石斛对链脲佐菌素(STZ)诱导的大鼠胰岛素瘤β(INS-1)细胞和小鼠胰岛素瘤β(NIT-1)细胞损伤的保护作用。Westernblotting方法考察金钗石斛提取物对NIT-1细胞的胰岛素信号通路核心靶点的影响,进行体外实验验证。结果GO富集分析结果表明金钗石斛治疗2型糖尿病主要与胰岛素调节过程相关。KEGG通路富集分析结果表明金钗石斛通过PI3K-AKT信号通路、FOXO信号通路、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、胰岛素抵抗、脂质与动脉粥样硬化以及胰岛素信号通路来治疗2型糖尿病。筛选出5个核心靶点,包括AKT1、SRC、EGFR、MAPK1、PIK3CA;6个核心化合物gigantol、moniliformin、moscatilin、tristin、dihydroconiferyl、trans-N-coumaroyltyramine。核心靶点与核心化合物具有良好的结合活性,结合能均不超过-6.7kcal·mol-1。金钗石斛提取物能够改善STZ诱导INS-1细胞和NIT-1细胞损伤,保护胰岛β细胞,发挥治疗2型糖尿病的作用。金钗石斛提取物能够提高受损胰岛β细胞的p-PI3K、p-PI3K/PI3K、p-AKT、p-AKT/AKT的蛋白表达水平(P<0.01)。结论 金钗石斛提取物通过胰岛素信号通路中PI3K-AKT途径保护胰岛β细胞功能、改善胰岛素合成分泌,从而治疗临床2型糖尿病。
文章目录
1 材料
1.1仪器
1.2 试剂
1.3 药材和细胞来源
1.4 金钗石斛提取物的制备
2 方法
2.1 金钗石斛治疗糖尿病的生物信息学分析
2.1.1金钗石斛治疗2型糖尿病靶点的分析
2.1.2 富集分析及“药物-化合物-靶点-通路-疾病”网络构建
2.2 分子对接
2.3 体外实验
2.3.1 金钗石斛对不同种属胰岛细胞损伤的治疗研究
2.3.2 Western blotting实验
2.4 统计学分析
3 结果
3.1 金钗石斛治疗糖尿病的生物信息学分析
3.2 分子对接
3.3 金钗石斛提取物对STZ诱导的不同种属胰岛细胞损伤的保护作用
3.4 金钗石斛提取物对NIT-1细胞中PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT蛋白表达的影响
4 讨论