Целью работы было исследование воздействия типулосида (TYP) на аденокарциному легких и её потенциальный молекулярный механизм на основе сетевой фармакологии и витро-экспериментов. Методы: путем предсказания сайтов мишеней SwissTargetPrediction, баз данных ракового генома (TCGA), баз данных GeneCards и баз данных экспрессии генов (GEO) были получены гены-мишени TYP-аденокарциномы легких. Полученные гены-мишени TYP-аденокарциномы легких подверглись анализу гена-онтологии (GO) и анализу Киотских энциклопедии генов и геномов (KEGG). Был проведен анализ сетевой фармакологии с использованием базы данных String, проведено молекулярное докингирование с использованием программного обеспечения Vina. С помощью этих методов сетевой фармакологии были исследованы теоретические пути воздействия TYP на аденокарциному легких. Были взяты клетки PC9, установлены контрольная группа (нормальное выращивание), группа с низким TYP (обработка 50 мкм/л TYP в течение 48 ч), группа с высоким TYP (обработка 100 мкм/л TYP в течение 48 ч) и группа с супрессором железа-1 (Fer-1) + TYP (1 мкм/л Fer-1 + 100 мкм/л TYP в течение 48 ч); использовался тест CCK-8 для измерения жизнеспособности клеток, эксперимент EdU для измерения пролиферативной способности клеток, эксперимент с косами, эксперимент на миграцию и инвазию клеток Transwell для измерения способности миграции и инвазии клеток, использовался набор для определения содержания восстановленного глутатиона (GSH), набор для определения активного кислорода (ROS), набор для определения мембранного потенциала митохондрий, флуоресцентный зонд железа, электронный микроскоп для изучения железнокровного смерти. Также были проведены проверки уровня экспрессии мРНК и белка ключевых молекул железнокровной смерти SLC7A11 и GPX4 с использованием методов Western blotting и обратной транскриптазы-количественной ПЦР (RT-qPCR). Были произведены перевлучения переносом экспрессионного плазмиды SLC7A11 в клетки PC9, установка группы вектора (трансфекция пустой экспрессионной плазмиды), группы Vector + TYP (трансфекция пустой экспрессионной плазмиды + 100 мкм/л TYP в течение 48 ч), группы OE-SLC7A11 (трансфекция экспрессионной плазмиды SLC7A11) и группы OE-SLC7A11 + TYP (трансфекция экспрессионной плазмиды SLC7A11 + 100 мкм/л TYP в течение 48 ч). С использованием метода CCK-8, флуоресцентного зонда железа, уровня экспрессии ключевых молекул железнокровной смерти SLC7A11 и GPX4 было подтверждено молекулярный механизм воздействия SLC7A11 при воздействии TYP на клетки PC9. Результаты: С помощью сайтов предсказания мишеней SwissTargetPrediction и баз данных генов (TCGA, GeneCards и GEO) было предсказано 73 связанных с TYP-аденокарциномой легких гены-мишени. Результаты анализа GO показывают, что целевые гены в основном участвуют в положительной регуляции киназной активности и прочих биологических процессах. Они главным образом сосредоточены в митохондриях и других клеточных компонентах, что отражает функции молекулярной биологии, такие как активность тирозин-киназы. KEGG анализ показал 124 связанных путей, в основном включающих сопротивление ингибиторам тирозин-киназы рецепторов эпидермального роста (EGFR). Результаты анализа сетевой фармакологии получили 7 ключевых мишеней, включая Serine/threonine-protein kinase 1 (Akt1). Результаты молекулярного докингирования показывают, что связывание TYP с целевыми генами и белками, связанными с железнокровной смертью, SLC7A11 и GPX4, составляет ≤ -5.0 ккал/моль, что свидетельствует о их значительной активности связывания. Результаты теста CCK-8 показывают, что TYP существенно подавляет жизнеспособность клеток PC9 (Р <0,05); результаты эксперимента EdU показывают, что в сравнении с контрольной группой, доля клеток в пролиферативной фазе в группе TYP значительно снижается (Р <0,05); результаты нарезки, миграции и инвазии клеток Transwell показывают, что в сравнении с контрольной группой, способность миграции и инвазии клеток в группе TYP значительно снижается (Р <0,05); в сравнении с контрольной группой, содержание GSH, потенциал мембраны митохондрий существенно снижается в группе TYP (P <0,05), содержание ROS, Fe2+ значительно увеличивается (P <0,01), уровень экспрессии белка и мРНК SLC7A11, GPX4 значительно снижается (P <0,05); наблюдения под электронным микроскопом показали, что в сравнении с контрольной группой, в группе TYP происходит специфическое изменение железнокровной смерти, такое как уменьшение ворсинок митохондрий и уплотнение мембраны. По сравнению с группой Vector + TYP, жизнеспособность клеток в группе OE-SLC7A11 + TYP значительно увеличивается (Р <0,05), содержание Fe2+ существенно снижается (Р <0,05), уровень экспрессии белка SLC7A11, GPX4 значительно увеличивается (Р <0,05). Вывод: TYP возможно индуцирует железнокровную смерть раковых клеток аденокарциномы легких путем регуляции оси SLC7A11-GPX4, и подавляет злокачественное поведение, такое как пролиферация, миграция и инвазия клеток рака аденокарциномы легких.

ferroptosis;typhaneoside;lung adenocarcinoma;network pharmacology;molecular docking