Целью исследования было изучение ингибирующего действия кверцетина на клетки гепатоцеллюлярной карциномы (HCC) и потенциального механизма его действия через гликолитический путь. Клетки Huh-7 и MHCC-97H HCC обрабатывали разными концентрациями кверцетина (0~500 мкмоль/л), затем измеряли выживаемость клеток методом CCK-8 и рассчитывали концентрацию полусчерпания (IC50) для определения диапазона вмешательства. Клетки разделили на контрольную группу, группу с DMSO и группы с низкими, средними и высокими концентрациями кверцетина. Проводили эксперименты по формированию колоний, скретчингу, Transwell для оценки пролиферации, миграции и инвазии клеток. Проводился анализ дифференциально экспрессируемых генов (DEGs) методом РНК-секвенирования (RNA-seq), анализ функций генов (GO) и обогащение по базе KEGG, строили сеть взаимодействия белков (PPI) и применяли алгоритм EPC для выявления потенциальных мишеней. С помощью флуоресцентного зонда измеряли поглощение глюкозы, методами колориметрического анализа — образование лактата, уровни мРНК и белков потенциальных мишеней определяли с помощью количественной ПЦР в реальном времени и Western blot. Результаты показали, что кверцетин ингибирует пролиферацию HCC клеток в зависимости от концентрации и времени (P<0.01), IC50 для клеток Huh-7 через 24, 48, 72 часа составили 231.0, 94.3, 75.4 мкмоль/л, для клеток MHCC-97H — 588.8, 184.1, 132.0 мкмоль/л соответственно. Отмечено значительное снижение количества колоний, уменьшение миграции и инвазии клеток в Transwell, а также скорости миграции при скретчинге (P<0.01), значительное подавление поглощения глюкозы и образования лактата (P<0.01). При RNA-seq выявлено 821 DEG: 399 повышенной и 422 пониженной экспрессии (|log2FC|≥1, скорректированный P<0.05). Иерархический кластерный анализ показал четкое разделение образцов по группам. GO-анализ выявил обогащение в биологических процессах, таких как реакция на гипоксию, регуляция уровня кислорода, метаболизм пирувата; компоненты клетки включали внеклеточный матрикс с коллагеном и внешний слой плазматической мембраны; молекулярные функции были связаны с карбоксильным связыванием и лиазной активностью (P<0.05). KEGG-анализ выявил значимое обогащение в путях гликолиза/глюконеогенеза, углеродного обмена и HIF-1 сигнального пути (P<0.05). По PPI и EPC алгоритму отобраны 6 ключевых генов гликолиза: SLC2A1, PKM, PGK1, ENO2, ALDOA и GPI. Результаты реал-тайм ПЦР и Western blot подтвердили значительное снижение mRNA и белков этих генов при лечении кверцетином в двух видах опухолевых клеток (P<0.01). Заключение: Кверцетин подавляет активность гликолиза и пролиферацию, миграцию и инвазию клеток HCC через снижение экспрессии ключевых генов SLC2A1, PKM, PGK1, задерживая злокачественное прогрессирование гепатоцеллюлярной карциномы и выступая как потенциальный натуральный противораковый агент печени.

кверцетин;гепатоцеллюлярная карцинома;гликолиз;гипоксическая реакция;член семейства переносчиков растворимых веществ 2 (SLC2A1);пируват киназа M (PKM);фосфоглицерат киназа 1 (PGK1)