益肾骨康方对肺癌A549细胞形态及转录组基因表达的影响

目的:通过益肾骨康方作用后肺癌A549细胞基因的差异表达情况及进行功能分析,探讨益肾骨康方作用于肺癌的分子作用机制奠定实验基础。方法:实验分为对照组和益肾骨康方组,中药作用于A549细胞24 h后,利用扫描电镜观察A549细胞表面形态的变化;利用转录组基因测序,筛选差异表达基因,并通过基因本体(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析对差异表达基因进行功能富集分析。利用Cytoscape 360软件构建差异表达基因蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络。结果:扫描电镜结果显示对照组细胞形态正常,饱满,表面有膜皱,丝状伪足。益肾骨康方组可见细胞表面膜皱显著减少,丝状伪足断裂,凋亡小体形成。差异基因筛选|log2FoldChange|>1的差异表达基因有440个,其中下调基因有136个,上调基因有304个。其中与癌症密切相关的基因为SOX2,在给药组中表达下调。在GO功能富集过程中共得到307条结果,主要涉及生物过程(237项)、细胞组分(56项)和分子功能(14项)。KEGG通路分析,结果显示与益肾骨康方抑制肺癌A549细胞的作用相关机制主要涉及到细胞凋亡方面。通过构建PPI网络,找到与中药干预肺癌增殖和转移相关的2个节点度较高的基因:MMP9和CCL2。与对照组比较益肾骨康方下调了MMP9和CCL2基因的表达。结论:益肾骨康方的抗肿瘤作用机制可能是通过下调SOX2、MMP9和CCL2基因的表达,从而抑制了肺癌A549细胞的增殖和转移能力。