Assessment of anticarcinogenic potentials of punica granatum peel extracts by network pharmacological and biological methods

The antitumor efficacy of P. granatum peel-derived compounds was evaluated via an integrated in silico and in vitro approach. Computational methods were employed to identify potential molecular targets and characterize ligand-protein interactions, with particular emphasis on the NSCLC oncogenic driver EGFR and its clinically relevant variants. Concomitant in vitro validation was conducted using 2D and 3D NSCLC models to better recapitulate tumor microenvironment conditions. A comprehensive set of assays was applied to assess cell viability, migration, clonogenicity, cell cycle progression, apoptosis induction, and DNA damage, with supporting transcriptional analyses conducted as well. Computational results determined gallagyldilacton as a potential EGFR inhibitor that displayed binding comparable to 1st and 2nd generation TKIs, with high affinity towards many clinically relevant variants. Multiple ligands were shown to bind favorably to MMP9, indicating potential for the development of novel metalloproteinase inhibitors. Experimental results demonstrate that P. granatum peel extract mediates antiproliferative and antimigratory effects in A549 cell models in a time- and dose-dependent manner. Antimigratory effects were higher chemotaxis￾induced migration, which is corroborated through computational findings identifying EGFR and MMP9 as potential targets of peel compounds. Furthermore, the extract was shown to inhibit colony formation, induce apoptosis, cell cycle arrest, and mediate the accumulation of DNA damage.

P. granatum kabuğundan elde edilen bileşiklerin antitümör etkinliği, bütünleşik bir in silico ve in vitro yaklaşım aracılığıyla değerlendirilmiştir. Hesaplamalı yöntemler, özellikle KHDAK'nin onkojenık sürücülerinden olan EGFR ve klinik açıdan anlamlı varyantları üzerinde durularak, olası moleküler hedeflerin belirlenmesi ve ligand–protein etkileşimlerinin karakterizasyonu amacıyla kullanılmıştır. Buna paralel olarak, tümör mikroçevresi koşullarını daha iyi yansıtabilmek amacıyla 2B ve 3B KHDAK modellerini kapsayan in vitro doğrulama çalışmaları yürütülmüştür. Hücre canlılığı, migrasyon, klonojenisite, hücre döngüsü ilerlemesi, apoptoz indüksiyonu ve DNA hasarının değerlendirilmesi için kapsamlı çalışmalar ve bunları destekleyen transkripsiyonel analizler uygulanmıştır. Nümerik sonuçlar, gallagyldilaktonu, 1. ve 2. nesil TKİ'lerle karşılaştırılabilir bağlanma özellikleri sergileyen ve birçok klinik açıdan önemli varyanta yüksek afinite gösteren potansiyel bir EGFR inhibitörü olarak ortaya koymuştur. Birden fazla ligandın MMP9'a elverişli biçimde bağlandığını sergileyen bulgular, söz konusu olan ligandların yeni metalloproteinaz inhibitörlerinin geliştirilmesi için potansiyel taşıdığını göstermektedir. Deneysel sonuçlar, P. granatum kabuk ekstraktının A549 hücre modellerinde zamana ve doza bağlı bir şekilde antiproliferatif ve antimigratuvar etkilere sebep olduğunu göstermektedir. Kemotaksi ile indüklenen migrasyona karşı oluşan antimigratuvar etkinin daha belirgin olması, nümerik bulguların kabuk bileşiklerinin olası hedeflerinden olan EGFR'nin ve MMP9'un öne sürülmesi ile desteklenmektedir. Ayrıca ekstraktın koloni oluşumunu inhibe ettiği, apoptozu ve hücre döngüsü duraklamasını indüklediği ve DNA hasarının birikimine sebep olduğu gösterilmiştir.