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作者：周宏;周炜;包梦佳;仇叶丹;张佳雯;刘倩琦;
单位：南京医科大学附属儿童医院儿童保健科;江苏省丹阳市人民医院儿科;
摘要：目的 基于网络药理学探讨虾青素对聚苯乙烯纳米塑料（PS-NPs）所致肝损伤的作用。方法 通过PubChem数据库获得虾青素化学成分结构；在SwissTargetPrediction和PharmMapper数据库中获得虾青素的靶点信息；利用Genecards与PharmGKB数据库获得PS-NPs的致病靶点；利用R语言获得的前两者的交集靶点；利用STRING数据库构建交集靶点蛋白-蛋白相互作用网络，并用Cytoscape 3.9. 1软件进行拓扑学分析筛选核心靶点，绘制相互作用网络图；运用R语言软件对交集靶点进行GO功能和KEGG通路富集分析；利用PyMOL和AutoDock软件进行分子对接。采用CCK-8法确定L02细胞中虾青素和PS-NPs的给药浓度；给予L02细胞虾青素和PS-NPs后，利用Calcein/PI荧光染色检测细胞，DCFH-DA染色法检测细胞ROS水平，MitoSOX Red染色法检测细胞线粒体ROS水平，Western blot法检测关键靶点的蛋白表达。通过灌胃给予PS-NPs构建小鼠肝损伤模型，并灌胃给予虾青素干预，1个月后检测小鼠血清肝功能指标，Western blot法检测关键靶点的蛋白表达。结果 网络药理学筛选得到33个虾青素治疗PS-NPs的潜在靶点，富集分析主要涉及脂质和动脉粥样硬化、前列腺癌相关的多个信号通路。细胞实验结果显示，与正常组比较，PS-NPs处理L02细胞24 h后，细胞凋亡率升高（P<0.01），细胞内和线粒体ROS水平均升高（P<0.01），细胞p-EGFR和cleaved-Caspase3蛋白表达升高（P<0.05,P<0.01）。与PS-NPs暴露组比较，虾青素与PS-NPs共处理组ROS水平降低（P<0.01），细胞p-EGFR、 cleaved-Caspase3蛋白表达降低（P<0.05,P<0.01）。动物实验结果显示，与正常组比较，PS-NPs组肝重降低（P<0.05），血清ALT和AST活性升高（P<0.01），肝组织p-EGFR蛋白表达升高（P<0.01）；虾青素干预后血清ALT和AST活性降低（P<0.05,P<0.01），肝组织p-EGFR蛋白表达降低（P<0.01）。结论 虾青素能改善PS-NPs诱导的肝损伤，其机制可能与抑制p-EGFR表达，降低细胞凋亡，降低细胞和线粒体ROS水平有关。
关键词：虾青素;;聚苯乙烯纳米塑料;;肝损伤;;网络药理学;;凋亡;;细胞活性氧簇;;表皮生长因子受体
基金资助：江苏省卫生厅科研基金（M2020030）
