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基于网络药理学探讨黑果枸杞多酚缓解二苯甲酮-3致雄性泌尿生殖损伤机制的研究
1
作者 孙嘉禾 刁虹 +5 位作者 杨海欣 陈栩莹 王浩文 高燕蓉 徐海明 李红梅 《广西医科大学学报》 CAS 2024年第7期967-975,共9页
目的:研究黑果枸杞多酚对二苯甲酮-3(BP-3)致雄性泌尿生殖损伤的影响及其机制。方法:分别通过CTD数据库和Swiss Target Prediction、TargetNet数据库筛选出BP-3的雄性泌尿生殖毒性靶点和黑果枸杞多酚的药理靶点;通过Venny 2.1.0工具得到... 目的:研究黑果枸杞多酚对二苯甲酮-3(BP-3)致雄性泌尿生殖损伤的影响及其机制。方法:分别通过CTD数据库和Swiss Target Prediction、TargetNet数据库筛选出BP-3的雄性泌尿生殖毒性靶点和黑果枸杞多酚的药理靶点;通过Venny 2.1.0工具得到BP-3与黑果枸杞多酚的交集靶点。将靶点输入STRING数据库,构建蛋白相互作用网络。在R语言中进行GO生物学过程富集分析和KEGG代谢途径富集分析。运用Cytoscape 3.8.2软件构建黑果枸杞多酚—共同靶点—通路网络。利用AutoDockvina 1.1.2软件将上述靶点分别与黑果枸杞多酚及BP-3进行分子对接。结果:筛选得到56个BP-3雄性泌尿生殖系统潜在作用靶点,296个黑果枸杞多酚的潜在药理靶点,交集靶点14个。药物代谢动力学分析得出,黑果枸杞多酚中对香豆酸、咖啡酸有较好类药性和较强肠道吸收性;GO、KEGG富集分析结果提示BP-3和黑果枸杞多酚可作用于雄性泌尿生殖系统;共同靶点—通路网络分析结果表明,PIK3R1、TP53等分子可能在黑果枸杞多酚缓解BP-3所致的雄性泌尿生殖损伤中发挥着重要作用;分子对接结果表明,BP-3和黑果枸杞多酚可通过氢键等化学键形式与PIK3R1、TP53、ESR1、PTGS2、ESR2活性位点附近的氨基酸结合,且两者与靶蛋白间均具有较强的结合能。结论:黑果枸杞多酚可以从一定程度上缓解BP-3所致的雄性泌尿生殖损伤效应,PIK3R1、TP53、ESR1、PTGS2、ESR2等靶点分子可能介导了上述拮抗效应。 展开更多
关键词 二苯甲酮-3 雄性泌尿生殖系统毒性 黑果枸杞多酚 网络药理学 分子对接
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二氧化硅暴露对呼吸道上皮细胞基因表达的影响
2
作者 吴梦宇 德小明 +3 位作者 单婧 李洁 张映驰 徐海明 《癌变．畸变．突变》 CAS 2024年第4期268-274,280,共8页
目的:采用生物信息学方法探讨人原代支气管上皮NHBE细胞暴露于SiO_(2)后的基因表达变化,筛选关键基因并进行实验验证,从而为硅肺病的诊断和治疗提供新思路。方法:从GEO数据库获取数据集GSE62769,采用R语言3.6.3对基因表达数据矩阵进行... 目的:采用生物信息学方法探讨人原代支气管上皮NHBE细胞暴露于SiO_(2)后的基因表达变化,筛选关键基因并进行实验验证,从而为硅肺病的诊断和治疗提供新思路。方法:从GEO数据库获取数据集GSE62769,采用R语言3.6.3对基因表达数据矩阵进行差异表达基因(DEGs)筛选、GO功能富集分析及KEGG信号通路分析。同时采用STRING数据库和Cytoscape软件构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,MCODE插件筛选关键基因。最后以0、50、100、200μg/mL SiO_(2)暴露于A549细胞24 h,采用逆转录荧光定量PCR(RT-qPCR)法对关键基因表达水平的生信分析结果进行了扩展性验证。结果:生物信息学分析共筛选出48个DEGs。GO和KEGG分析结果显示,DEGs主要参与脂多糖反应、对细菌来源分子的反应等生物学过程,细胞因子-细胞因子受体相互作用等信号通路。11个关键基因为CXCL8、CXCL10、TLR2、JUN、ICAM1、CXCL1、MMP1、TNFAIP3、CCL20、CXCL2和CXCL3。RT-qPCR实验结果显示,在200μg/mL SiO_(2)混悬液干预下A549细胞中CXCL8、JUN、ICAM1、CXCL1、MMP1、TNFAIP3、CCL20和CXCL3基因的mRNA表达均显著上调,与生物信息学分析中暴露于SiO_(2)的NHBE细胞的基因表达趋势一致。结论:基于生物信息学方法和体外实验验证,筛选得到了呼吸系统上皮细胞中11个与SiO_(2)暴露相关的异常表达基因,可为硅肺病的发生机制提供新的科学依据,同时为硅肺病早期诊断和治疗提供了新靶标。 展开更多
关键词 硅肺 上皮细胞 二氧化硅 生物信息学 差异表达基因
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miRNAs及其相关调控网络在尘肺病中的作用
3
作者 王义 王蕊 徐海明 《卫生研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期685-690,F0003,共7页
尘肺病是由于吸入一定的粉尘以及肺组织对粉尘的反应而引起的一类间质性肺病。其主要病理特征为慢性肺部炎症和进行性肺纤维化,最终可因呼吸衰竭或心力衰竭而死亡。microRNAs(miRNAs)是一类内生的、长度约22个核苷酸的非编码RNA,主要参... 尘肺病是由于吸入一定的粉尘以及肺组织对粉尘的反应而引起的一类间质性肺病。其主要病理特征为慢性肺部炎症和进行性肺纤维化,最终可因呼吸衰竭或心力衰竭而死亡。microRNAs(miRNAs)是一类内生的、长度约22个核苷酸的非编码RNA,主要参与转录后调控。近年来研究发现,miRNAs与尘肺病的病理过程密切相关,有望为尘肺的诊疗提供新的生物标志物及潜在的药物靶点。本文综述了特异性差异表达的miRNAs在尘肺发生发展中的分子机制和生物学功能,对以miRNAs为中心的调控网络在尘肺病理进程中发挥的作用进行了总结,以更好地理解表观遗传学和基因表达之间的相互作用。 展开更多
关键词 尘肺 MICRORNAS 调控网络 生物标志物 表观遗传学
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芳香烃受体介导四溴双酚A致斑马鱼成鱼心脏毒性作用
4
作者 单婧 马小发 +4 位作者 吴梦宇 林雨佳 王义 王蕊 徐海明 《宁夏医科大学学报》 2023年第4期325-331,共7页
目的以模式生物斑马鱼作为实验动物,使用芳香烃受体(AhR)抑制剂CH223191(CH),探究AhR在四溴双酚A(TBBPA)致斑马鱼心脏毒性效应中的作用。方法将斑马鱼成鱼随机分为溶剂对照组(DMSO组)、CH组(0.05μmol·L^(-1))、TBBPA暴露组(10、10... 目的以模式生物斑马鱼作为实验动物,使用芳香烃受体(AhR)抑制剂CH223191(CH),探究AhR在四溴双酚A(TBBPA)致斑马鱼心脏毒性效应中的作用。方法将斑马鱼成鱼随机分为溶剂对照组(DMSO组)、CH组(0.05μmol·L^(-1))、TBBPA暴露组(10、100、1000 nmol·L^(-1))和CH+TBBPA干预组(1000 nmol·L^(-1)),暴露持续30 d。暴露结束后,称重并测量体长,采用qRT-PCR方法检测心脏组织中AhR相关基因(ahr2、cyp1a1和cyp1a2)以及心脏功能关键基因(sox9b、nkx2.5、gate4、myh6、tbx5和vmhc)以及氧化应激相关基因(nrf2、gpx1a、sod1、sod2和cat)的表达水平,使用试剂盒检测肝组织中抗氧化酶(SOD、CAT和GSH-Px/GPX)活性。结果与DMSO对照组相比,各暴露组体质量、体长差异均无统计学意义(P均>0.05)。AhR相关基因ahr2、cyp1a1和cyp1a2在CH组中表达下调,在10、100、1000 nmol·L^(-1) TBBPA组表达均上调(P均<0.05)。与1000 nmol·L^(-1) TBBPA组相比,上述AhR相关基因在CH+1000 nmol·L^(-1) TBBPA组中表达水平均下降(P均<0.05)。在1000 nmol·L^(-1) TBBPA组中,心脏功能关键基因sox9b、nkx2.5、gate4、myh6、tbx5和vmhc表达均下调(P均<0.05),氧化应激相关基因gpx1a、sod1、sod2和cat表达均下调,nrf2表达上调(P均<0.05)。抗氧化酶活性检测结果显示,1000 nmol·L^(-1) TBBPA组斑马鱼肝组织中SOD、CAT和GSH-Px/GPX活性均下降(P均<0.05),分别相当于DMSO对照组的0.45、0.57和0.44倍。与1000 nmol·L^(-1) TBBPA组相比,CH+1000 nmol·L^(-1) TBBPA组各抗氧化酶活性均有所上升(P均<0.05)。结论环境相关剂量的TBBPA可能通过激活AhR信号通路,引起氧化损伤并影响心脏功能关键基因的表达水平,最终导致心脏毒性。 展开更多
关键词 四溴双酚A 芳香烃受体 斑马鱼 心脏毒性 氧化应激
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二氧化硅对人肺腺癌A549细胞的毒性作用 被引量：1
5
作者 张映驰 吴梦宇 +3 位作者 李洁 单婧 史新琛 徐海明 《宁夏医科大学学报》 2022年第4期413-416,共4页
目的探讨二氧化硅对人肺泡Ⅱ型上皮细胞来源的肺腺癌A549细胞的毒性作用。方法将A549细胞暴露于二氧化硅中24 h,观察二氧化硅对A549细胞内氧化应激指标、炎性细胞因子及非神经元型胆碱能系统关键分子的影响,采用化学比色法测定超氧化物... 目的探讨二氧化硅对人肺泡Ⅱ型上皮细胞来源的肺腺癌A549细胞的毒性作用。方法将A549细胞暴露于二氧化硅中24 h,观察二氧化硅对A549细胞内氧化应激指标、炎性细胞因子及非神经元型胆碱能系统关键分子的影响,采用化学比色法测定超氧化物歧化酶(SOD)及丙二醛(MDA)水平,采用酶联免疫吸附方法(ELISA)测定肿瘤坏死因子-α(TNF-α)及白细胞介素-6(IL-6)水平,使用改良Ellman法测定AChE酶活性,使用Real-time PCR法测定乙酰胆碱受体mRNA表达水平。结果CCK-8检测结果表明,1、2、4、8μg·cm^(-2)的二氧化硅刺激A549细胞24 h后,对细胞存活率均无影响(P均>0.05)。生化检测结果表明,与对照组相比,4、8μg·cm^(-2)二氧化硅暴露组SOD活性下降、IL-6水平升高,8μg·cm^(-2)二氧化硅暴露组TNF-α水平升高(P均<0.05);与对照组相比,8μg·cm^(-2)二氧化硅暴露组AChE酶活性、CHRM5及CHRNA7 mRNA表达水平均降低,CHRNA9 mRNA表达水平升高(P均<0.05)。结论二氧化硅暴露对A549细胞的毒性作用主要表现为氧化-抗氧化失衡、引发炎性反应和改变AChE酶活性及乙酰胆碱受体mRNA的表达水平。 展开更多
关键词 二氧化硅 氧化应激 炎性细胞因子 非神经元型胆碱能系统 A549细胞
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煤炭标准物质GBW11104对人肺腺癌A549细胞的毒性作用 被引量：1
6
作者 史新琛 徐海明 +3 位作者 郝艳星 张映驰 张鹏举 田大年 《宁夏医科大学学报》 2021年第6期639-643,共5页
目的以体外培养的人肺腺癌A549细胞为靶细胞,探讨煤炭标准物质GBW11104对氧化应激指标、炎性细胞因子及非神经元型胆碱能系统关键分子乙酰胆碱酯酶(AChE)和乙酰胆碱受体的影响。方法将A549细胞暴露于不同浓度的GBW11104,染毒时长为24 h... 目的以体外培养的人肺腺癌A549细胞为靶细胞,探讨煤炭标准物质GBW11104对氧化应激指标、炎性细胞因子及非神经元型胆碱能系统关键分子乙酰胆碱酯酶(AChE)和乙酰胆碱受体的影响。方法将A549细胞暴露于不同浓度的GBW11104,染毒时长为24 h,通过CCK-8实验测定细胞存活率。随后选择对细胞活力无影响的剂量进行暴露实验,暴露结束后(24 h)通过比色法测定超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)的表达水平,通过酶联免疫吸附实验(ELISA)方法测定白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)的含量,使用改良Ellman方法测定细胞中的AChE活性,通过Real-time PCR法测定乙酰胆碱受体CHRNA9 mRNA的表达水平。结果50、100、200μg·mL^(-1) GBW11104刺激细胞24 h后,对细胞存活率无影响(P均>0.05)。与对照组相比,100μg·mL^(-1)暴露组SOD活性降低了15.4%(P<0.05)。暴露后各剂量组MDA水平差异均无统计学意义(P均>0.05)。与对照组相比,100、200μg·mL^(-1)暴露剂量下IL-6水平分别升高了74.5%和77.9%(P均<0.05)。与对照组相比,100μg·mL^(-1)暴露组AChE活性降低了12.2%(P<0.05)。50、100、200μg·mL^(-1)暴露剂量下细胞内CHRNA9 mRNA表达水平分别相当于对照组的231%、167%和71%(P均<0.05)。结论煤炭标准物质GBW11104暴露对人肺腺癌A549细胞有一定的毒性作用,具体表现为导致氧化应激及炎性反应,同时影响非神经元型胆碱能系统关键分子AChE及乙酰胆碱受体的水平。 展开更多
关键词 煤炭标准物质 氧化应激 炎症细胞因子 非神经元型胆碱能系统 A549细胞
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