药物处理和细胞模型建立
建立辐射诱导的细胞损伤模型，并评估柚皮素的保护作用
BEAS-2B和HUVECs细胞在8 Gy X射线照射前1小时用100 μM柚皮素预处理，照射后24小时收集细胞。
关于丁香通
公司信息
个人用户
企业机构
无忧采购 轻松科研
- 移动端
柚皮素抑制铁死亡减轻放射性肺损伤：基于网络药理学和分子对接的见解
Naringenin inhibits ferroptosis to reduce radiation-induced lung injury: insights from network Pharmacology and molecular docking.
实验完整度
中包含体外细胞实验（BEAS-2B、HUVECs）验证柚皮素对铁死亡和炎症的作用，并通过网络药理学、分子对接及 qRT-PCR、Western blot、免疫荧光验证靶点，但缺乏体内实验。
主要模型
BEAS-2B人正常肺上皮细胞 HUVECs人脐静脉内皮细胞 体外8 Gy X射线照射诱导的RILI细胞模型
重点核对
细胞系：BEAS-2B（Beyotime, C6106）和HUVECs（Procell, CL-0675） 柚皮素预处理浓度：100 μM，照射前1小时加入 照射剂量：单次8 Gy X射线 照射后收集时间：24小时 分组：对照组、柚皮素组、照射组、照射+柚皮素组
摘要
背景：柚皮素是一种天然黄烷酮，具有强效的药理特性。它已在治疗多种疾病和器官损伤（包括放射性肺损伤（RILI））方面显示出治疗潜力。铁死亡是一种新型细胞死亡方式，柚皮素已被证明可减轻铁死亡。目的：评估柚皮素在RILI过程中对铁死亡的抑制作用及分子机制。材料与方法：首先，将BEAS-2B和HUVEC细胞在8 Gy X射线照射前用柚皮素预孵育1小时，以评估氧化应激、炎症以及铁死亡相关基因的mRNA水平。接着，利用TCMSP、SwissTargetPrediction和GeneCards数据库鉴定柚皮素、RILI和铁死亡的靶基因。使用Cytoscape和STRING构建靶点网络。最后，通过qRT-PCR、Western blot和免疫荧光染色的体外实验确定核心靶基因。结果：柚皮素有效降低了两种细胞系中辐射诱导的氧化应激、炎症和铁死亡标志物的增加。网络药理学鉴定了14个靶基因，其中前列腺素内过氧化物合酶（PTGS2）和含缬酪肽蛋白（VCP）的mRNA水平显著，二者对铁死亡调控至关重要。分子对接揭示了柚皮素与两种靶蛋白之间的强结合相互作用。随后，实验验证证实柚皮素降低了辐射诱导的PTGS2和VCP升高水平。讨论与结论：柚皮素通过抑制铁死亡减轻放射性肺损伤，PTGS2和VCP可能成为潜在的治疗靶点。
实验结论
提炼研究问题、关键发现与证据，快速把握文章的核心贡献。
- 研究问题
- 柚皮素是否通过抑制铁死亡来减轻放射性肺损伤（RILI），以及其分子机制如何？
- 核心机制
- 柚皮素通过下调辐射诱导的PTGS2和VCP表达，抑制铁死亡，从而减轻放射性肺损伤。
- 主要证据
- 体外实验中，柚皮素降低BEAS-2B和HUVECs中辐射诱导的ROS、炎症因子（IL-1β、IL-6、TNF-α）及铁死亡相关基因（GPX4、FTL、FTH1、SLC7A11）的表达变化；网络药理学和分子对接识别PTGS2和VCP为关键靶点，Western blot和免疫荧光验证了柚皮素逆转辐射诱导的PTGS2和VCP升高。
- 研究意义
- 该研究为RILI提供了新的见解，PTGS2和VCP可能是柚皮素通过抑制铁死亡治疗RILI的潜在治疗靶点，并为未来开发新的治疗策略奠定基础。
研究路径
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
炎症和氧化应激评估
检测柚皮素对辐射诱导的炎症和氧化应激的影响
通过qRT-PCR检测炎症因子IL-1β、IL-6、TNF-α的mRNA水平，使用ROS检测试剂盒检测细胞内ROS水平。
铁死亡相关基因表达检测
评估柚皮素对辐射诱导的铁死亡相关基因表达的影响
通过qRT-PCR检测铁死亡相关基因GPX4、FTL、FTH1、SLC7A11的mRNA水平。
网络药理学分析
预测柚皮素治疗RILI和铁死亡的潜在靶点
利用TCMSP和SwissTargetPrediction数据库获取柚皮素靶点，GeneCards获取RILI和铁死亡相关基因，取交集获得14个共同靶基因，构建PPI网络。
分子对接验证
验证柚皮素与核心靶蛋白的结合能力
从RCSB PDB获取PTGS2和VCP的晶体结构，使用PyMOL去除配体和水分子，Swissdock进行分子对接，UCSF Chimera可视化。
核心靶基因表达验证
在细胞模型中验证PTGS2和VCP的表达变化及柚皮素的调控作用
通过qRT-PCR、Western blot和免疫荧光检测PTGS2和VCP的表达水平。
研究方法
按研究目的归类文中使用的方法，便于定位所需技术。
产品清单
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 细胞培养 | DMEM培养基 | WISENT | 319-005-CL |
| 细胞活性测定 | CCK-8试剂盒 | Sigma-Aldrich | -- |
| RNA提取 | Trizol试剂 | Vazyme | -- |
| cDNA合成 | 逆转录系统 | YEASEN | -- |
| qRT-PCR | SYBR Green荧光染料 | Vazyme | -- |
| LightCycler®480 实时荧光定量PCR仪 | Roche | -- | |
| Western blot | RIPA裂解液 | New Semitech | -- |
| BCA蛋白定量试剂盒 | -- | -- | |
| PVDF膜 | -- | -- | |
| Tanon 5200成像系统 | Tanon | -- | |
| 免疫荧光 | Triton X-100 | Solarbio | -- |
| 牛血清白蛋白 | Solarbio | -- | |
| DAPI染色液 | -- | -- | |
| ROS检测 | ROS检测试剂盒 | 南京建成 | -- |
| 药物处理 | 柚皮素 | MedChemExpress | -- |
| Western blot | PTGS2抗体 | Proteintech | 12375-1-AP |
| VCP抗体 | Proteintech | 10736-1-AP | |
| GAPDH抗体 | Proteintech | 10494-1-AP |
关键环节
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 细胞培养与处理 | BEAS-2B细胞系来自Beyotime (C6106)，HUVECs来自Procell (CL-0675)；培养基为DMEM（WISENT, 319-005-CL），含10%胎牛血清和1%青霉素/链霉素；培养条件37°C、5% CO2、95%湿度；细胞传代至第三代用于实验；柚皮素预处理浓度100 μM，照射前1小时加入；照射剂量8 Gy；照射后24小时收集。 阅读提示：Materials and methods, Cell culture and treatment |
| 炎症和氧化应激检测 | 炎症因子IL-1β、IL-6、TNF-α的mRNA水平通过qRT-PCR检测；ROS水平使用ROS检测试剂盒（南京建成）检测；具体引物序列见表1。 阅读提示：Materials and methods, Quantitative real-time PCR (qRT-PCR); Intracellular ROS level detection; Figure 3 |
| 铁死亡相关基因表达 | 铁死亡相关基因GPX4、FTL、FTH1、SLC7A11的mRNA水平通过qRT-PCR检测；引物序列见表1。 阅读提示：Materials and methods, Quantitative real-time PCR (qRT-PCR); Figure 3 |
| 靶点验证 | PTGS2和VCP的蛋白表达通过Western blot检测，抗体浓度PTGS2 1:1000, VCP 1:1000, GAPDH 1:5000（Proteintech）；免疫荧光使用PTGS2抗体1:400, VCP抗体1:200，二抗1:200。 阅读提示：Materials and methods, Western blot analysis; Immunofluorescence staining assay; Figure 7 |