Network toxicology reveals glyphosate mechanisms in kidney injury and cancer.
Sci Rep · 2025 · 15:31132 · PMID 40851020 · 등급6 세포·모델 세포실험 · 비발암 건강영향 > 신장
요약 생성 대기 중입니다.
초록 전문 번역 · gemma4:e4b
글리포세이트 유발 신독성 및 발암성의 분자 메커니즘을 통합 네트워크 독성학, 분자 도킹 및 동역학 시뮬레이션을 통해 조사하였다. 스크리닝 결과 47개의 잠재적 글리포세이트 표적이 확인되었으며, 교차 분석을 통해 신장 손상 관련 20개 및 신장암 관련 31개의 공유 표적이 도출되었다. 단백질-단백질 상호작용 네트워크는 기질 금속단백분해효소(MMP9, MMP2, MMP8, MMP3)와 PLG를 위상학적 허브로 강조하였다. 경로 농축 분석은 세포외 기질 재조직화 및 질소 대사에서 유의미한 변화를 보여주었다. 분자 모델링은 MMPs의 촉매 도메인 내에 글리포세이트가 안정적으로 결합함을 입증하였으며(친화도: -5.03 ~ -6.29 kcal/mol), 동역학 시뮬레이션은 100 ns 이상 동안 지속적인 복합체 형성을 확인하였다. 결과는 MMP 매개 구조 항상성 조절 장애와 대사 경로 교란이 글리포세이트 관련 신장 병리학의 기여 요인임을 나타낸다. 표적 네트워크 전반과 기능 분석에서 MMPs가 두드러지게 나타난 것은 이들이 글리포세이트 독성의 분자 통로 역할을 함을 시사한다.ORIGINAL ABSTRACT
Molecular mechanisms underlying glyphosate-induced nephrotoxicity and carcinogenicity were investigated through integrated network toxicology, molecular docking, and dynamics simulations. Screening identified 47 potential glyphosate targets; intersection analysis yielded 20 kidney injury and 31 kidney cancer shared targets. Protein-protein interaction networks highlighted matrix metalloproteinases (MMP9, MMP2, MMP8, MMP3) and PLG as topological hubs. Pathway enrichment revealed significant alterations in extracellular matrix reorganization and nitrogen metabolism. Molecular modeling demonstrated stable glyphosate binding within catalytic domains of MMPs (affinities: -5.03 to - 6.29 kcal/mol), with dynamics simulations confirming persistent complex formation over 100 ns. Results indicate MMP-mediated dysregulation of structural homeostasis, alongside metabolic pathway perturbation, as contributory factors in glyphosate-associated renal pathology. The prominence of MMPs across target networks and functional analyses suggests their role as molecular conduits for glyphosate toxicity.| 저자 | Dong, Y.; Zhu, J. |
|---|---|
| 저널 | Scientific reports |
| 권·호·쪽 | 15(1), 31132 |
| PMID | 40851020 |
| DOI | 10.1038/s41598-025-17067-1 |
| MeSH | Glyphosate; Glycine; Humans; Molecular Docking Simulation; Kidney Neoplasms; Protein Interaction Maps; Matrix Metalloproteinases; Herbicides; Molecular Dynamics Simulation; Kidney |