Išnagrinėti lėtinio širdies nepakankamumo kietėjimo mechanizmą dykumos cistanche, pagrįstai tinklo farmakologija, kartu su GEO duomenų bazės ⅱ daugiachip analize
Dec 12, 2024
2.2 Cistanche desercicola veikliųjų medžiagų taikinių numatymas
Integruojant tikslinius duomenis, gautus iš TCMSP duomenų bazės, ETCM duomenų bazės, „PubChem“ duomenų bazės, Šveicarijos tikslo numatymo prognozavimo platformos ir „Pharmmapper“ analizės platformos, iš viso buvo gauta 11 063 tikslai. Po konvertavimo į standartizuotas genų santrumpas iš UNIPROT duomenų bazės, o po to „Union“ ir „Dedupliation“ apdorojimas, galutinai buvo gauti 1 469 taikiniai.
Žolelių cistanche papildai lėtiniam širdies nepakankamumui
2.3 Lėtinis širdies nepakankamumas
GEO target search results The GEO database was used to obtain the gene chip data sets GSE42955, GSE16499 and GSE84796, and differential gene analysis was performed on cardiac tissue samples of CHF patients and healthy controls. The limma R package in Rstudio was used for analysis, and the screening conditions were set as [log2 (FC)]>0. 5 ir pataisyta p<0.05. Results A total of 3279 differentially expressed genes (DEGs) were obtained, of which 1785 genes were upregulated in CHF and 1494 genes were downregulated in CHF. After taking the intersection and removing duplicates, 2926 CHF-related genes were finally obtained. See Figure 1 for details.
Pastaba: A1 GSE16499 lustų diferencialo genų šilumos žemėlapis; A2 GSE42955 lustų diferencialo geno šilumos žemėlapis; A3 GSE84796 lustų diferencialo genų šilumos žemėlapis; B1 GSE16499 lustų diferencialo geno ugnikalnio žemėlapis; B2 GSE42955 lustų diferencialo geno ugnikalnio žemėlapis; B3 GSE84796 lustų diferencialo geno ugnikalnio žemėlapis; Vulkano žemėlapyje aukščiau reguliuojami genai nurodomi raudonais taškais, o žemyn reguliuojami genai nurodomi mėlynais taškais.
2.5 PPI Tinklo „Cistanche Deserticola“ ir „CHF“ sankryžų tinklas
Cistanche desercicola ir CHF sankryžos taikiniai buvo importuoti į styginių duomenų bazę, o 5 izoliuoti taikiniai buvo pašalinti, kad būtų gauta PPI tinklo diagrama, esant Cistanche desercicola taikiniams, skirti gydyti CHF (žr. 3 paveikslą). Vizualinė analizė buvo atlikta naudojant „Cytoscape 3.7.2“ programinę įrangą (4 paveikslas) ir topologinį tinklą, kuriame yra 685 mazgai, 5621 kraštai, vidutinis mazgo laipsnis 35 ir buvo gautas vidutinis vietinis klasterizacijos koeficientas 0. 8.
Tinklo topologijos parametrai buvo analizuojami naudojant „Cytoscape 3.7.2“ programinės įrangos įmontuotą įrankių tinklo analizatorių, o 27 aktyviųjų medžiagų topologinės analizės parametrai buvo rodomi grafine forma (žr. 2 lentelę). Topologiniai parametrai, tokie kaip BC, CC ir laipsnis, buvo naudojami kaip atrankos sąlygos. Tikslai, kurių vertės yra didesnės nei BC, CC ir laipsnio mediana, buvo pagrindiniai tikslai, reguliuojantys CHF Cistanche desercicola. Iš viso buvo patikrinta 60 pagrindinių taikinių ir rodomi grafine forma (žr. 3 lentelę). Atitinkamų mazgų spalva pamažu keitėsi iš šviesos į tamsią, nes laipsnio vertė padidėjo nuo mažos iki didelės. Kombinuotos balų vertės tarp taikinių buvo naudojamos kaip kintamieji, kad būtų galima kontroliuoti jungties linijų storią ir spalvą. Atitinkamų mazgų spalva pamažu pasikeitė iš šviesos į tamsią, nes bendra balo vertė padidėjo nuo mažos iki didelės. Atitinkamų mazgų spalva pamažu pasikeitė iš mažos į didelę, nes laipsnio vertė padidėjo nuo mažos iki didelės. Efektyvūs ingredientai ir pagrindiniai taikiniai buvo paryškinti vizualiniu ekranu pagal mazgo laipsnio vertę (žr. 5 paveikslą).
2.6 Eikite funkcinio praturtinimo analizė
GO analizė parodė, kad cistanche desercicola gydoma CHF daugiausia 1372 bps, 331 MF ir 37 ląstelių komponentais (p <0. {0} 1). Daiktai buvo tikrinami pagal P vertę, o juostos grafikas buvo nubraižytas naudojant bioinformatikos mikrobų informacijos žemėlapių platformą, kaip parodyta 6 paveiksle. Rezultatai parodė, kad BPS, susiję su CHF apdorojimu cistanche desercicola, buvo daugiausia praturtinta reaguojant į ksenobiotinių dirgiklių, reakcijų į hipoksiją, baltymų fosforilavimą, neigiamą APOPTOT proceso, uždirbimo reakcijos ir etaloninio lygio, ir ir reaguojant į hipoksiją, baltymų fosforilavimą, neigiamą APOPTOT proceso, uždegimo ir ir ir reagavimo į sąmokslą, reagavimo ir etaloninio lygio ir ir. Praturtinta plazmos membranoje, ląstelių paviršiumi, tarpląstelinėmis egzosomomis, tarpląsteline sritimi ir kt. MFS daugiausia buvo praturtintos fermentų jungimosi, identiško baltymų jungimosi, baltymų tirozino kinazės aktyvumu, transmembraniniu receptorių baltymų tirozino kinazės aktyvumu. 2.7 KEGG kelio analizė KEGG praturtėjimo analizė buvo atlikta pagal galimus Cistanche desercicola taikinius gydant CHF, o 214 signalo keliai buvo tikrinami ir praturtinami korekcijos sąlygomis (p <0,01). Among them, the pathways related to CHF mainly include pathways in cancer, chemical carcinogenesis-reactive oxygen species, lipid and atherosclerosis, prostate cancer, PI3K-Akt signaling pathway, EGFR tyrosine kinase inhibitor resistance, Kaposi sarcoma-associated herpesvirus infection, hepatitis B, pancreatic ancer, AGE-RAGE signaling pathway in Diabetinės komplikacijos, skysčio šlyties stresas ir aterosklerozė, žmogaus citomegalovirusinė infekcija, PD-L1 ir jos 2- susiję keliai. Expression and checkpoint pathways in cancer (PD-L1 expression and PD1 checkpoint pathway in cancer), central carbon metabolism in cancer, MAPK signaling pathway, toxoplasmosis, Rap1 signaling pathway, diabetic cardiomyopathy, apoptosis, proteoglycans in cancer, cAMP signaling pathway, see Figure 7. The results showed that the genes enriched in cancer pathways, chemical carcinogenesis-reactive Deguonies rūšių ir lipidų bei aterosklerozės keliai buvo gana gausūs ir turėjo didesnius praturtinimo faktorius.
2.9 Molekulinio doko patikrinimo rezultatai
According to "item 2.9", the core active ingredients are salidroside, cistanin, arachidonate, quercetin, phenethyl caffeate, -sitosterol, dauricine, ononin, genistein, suchilactone, and key targets tumor protein P53 (TP53), Aktserine/threonine kinase 1 (kt1), albumin (ALB), epidermal growth factor Receptoriai (EGFR), glicerrerrerrerrerdehidas -3- fosfato dehidrogenazė (ligandų molekulinio surišimo gebėjimas buvo numatomas glicerreraldehido -3- surišimo energija (GAPDH), 6 interlukino 6 interlukkin 6 interlukin 6 interleukin 6 interlukkin 6 interlukkin 6, 6 interlukkin 6 interleukkin 6 6 interlukkin 6 interleukkin 6 6 -oji 6 interlukkin 6 6 interlukkin 6 6 -oji 6 interlukkin 6 interleukkin 6 6 -oji 6 interlukkin 6 6 -oji 6 interlukkin 6 6 -oji 6 interlukkin 6 6 interlukkin 6 6 -oji 6 interlukkin 6 interleukkin 6 6 -oji 6 interlukkin 6 6 -oji kin. (IL {{1 0}), signalo keitiklis ir 3 transkripcijos aktyvatorius (STAT3) ir naviko nekrozės koeficientas (TNF). -5. 0 kj/mol rodo gerą surišimo aktyvumą, o mažiau nei -7. 0 kJ/mol rodo stiprų surišimo aktyvumą [24]. EGFR ir suzilaktono prisijungimas prie IL -6 kaip pavyzdžių, žr. 10 paveikslą.
4 lentelė, numatanti jungimosi energiją tarp aktyviųjų cisranche desercicola aktyviųjų medžiagų ir pagrindinių taikinių
| Medžiagų kategorija | Pavyzdys | Genas | Išraiškos lygis |
|---|---|---|---|
| Raudonas pigmentas | AK1 | -9.0 | |
| Ctnnb1 | -9.1 | ||
| EGFR | -7.9 | ||
| GAPDH | -8.1 | ||
| STAT3 | -7.5 | ||
| TPS3 | -9.8 | ||
| Žydintys augalai | AK1 | -7.8 | |
| Ctnnb1 | -8.0 | ||
| EGFR | -7.6 | ||
| GAPDH | -7.9 | ||
| STAT3 | -7.4 | ||
| TPS3 | -8.9 | ||
| Kavos augalai | AK1 | -7.5 | |
| Ctnnb1 | -8.2 | ||
| EGFR | -7.4 | ||
| GAPDH | -8.0 | ||
| STAT3 | -7.1 | ||
| TNF | -7.7 | ||
| Grybeliniai ekstraktai | AK1 | -7.8 | |
| Ctnnb1 | -7.9 | ||
| EGFR | -7.5 | ||
| GAPDH | -7.8 | ||
| STAT3 | -7.3 | ||
| TNF | -7.9 |
3 diskusija
Paieška viešų duomenų bazių ir peržiūrint literatūrą [7, 25-33], Cistanche deserticola turi 55 aktyviąsias medžiagas, o pagal laipsnio vertę, pagrindiniai ingredientai yra salidrosidas, bariticatine, motilinas, ferulino rūgštis ir formononetinas.
GO praturtinimo analizė ir KEGG kelio praturtinimo analizė Cistanche Deserticola gydant CHF parodė, kad Cistanche Deserticola apėmė daugybę biologinių procesų, susijusių su CHF prevencija ir gydymu, įskaitant atsaką į svetimkūnių stimuliaciją, teigiamą MAPK kaskados, hipoksijos reakcijos, apoptozės reguliavimo, genų ekspresijos reguliavimo ir baltymų reguliavimą. Su jais susiję keliai yra vėžio keliai, laisvieji deguonies radikalai, lipidų ir aterosklerozės keliai, AKT signalizacijos keliai, atsparumas epidermio augimo faktoriaus receptorių tirozinkinazės inhibitoriams, Kaposi sarkomos sarkoma susijusios herpes viruso infekcija ir kt., Nurodydami, kad cistanche desercola gydo CHF daugybinius funkcijas ir kelis kartus. Visų pirma, lipidų ir aterosklerozės signalizacijos keliuose uždegiminis atsakas yra dominuojantis mechanizmas, o lipidų nusėdimas yra svarbi šio kelio ryšys.
Tarp jų kraujo lipidų lygis, toks kaip trigliceridas (TG), bendras cholesterolio (TC), didelio tankio lipoproteinų (DTL) ir mažo tankio lipoproteinų (MTL), dalyvauja mikrovaskulinės funkcijos reguliavime. Šis lipotoksiškumas lemia koronarinių arterijų rekonstravimą skatinant oksidacinį stresą ir uždegimą; Daugumai pacientų, paguldytų į širdies nepakankamumą, oksiduotas mažo tankio lipoproteinų (OX-MTL) lygis padidėja. Akivaizdu, kad oksiduotų lipidų nusėdimas miokarde skatina aterosklerozės vystymąsi, tiesiogiai sukeliantį koronarinį uždegimą, kairiojo skilvelio rekonstravimą ir CHF atsiradimą [34]. Remiantis prognozuojamais rezultatais, cistanche desercicola gali tarpininkauti lipidų ir aterosklerozės signalizacijos kelių aktyvacijai, veikdama su uždegimu susijusius genus, tokius kaip TNF, Akt1, TP53, SRC, MAPK1, STAT3 ir IL -6. Šių genų reguliavimas padeda slopinti intravaskulinių lipidų nusėdimą ir koronarinės aterosklerozės progresavimą bei gydo CHF. Po molekulinio doko buvo nustatyta, kad vidutinė molekulinė rišanti laisva salidrosido, daucino, motilino, ferulinės rūgšties ir formononetino energija iki pagrindinio CHF taikinio buvo didelis, tai rodo, kad salidrozidas, daurinas, motilinas, ferulinė rūgštis ir formononetinas gali būti geras kandidatas į gydymą ir gydymą. Tyrimai parodė, kad salidrosidas turi plataus spektro farmakologines savybes, tokias kaip miokardo hipertrofijos, antiarrhtmijos, antiokardialinio pažeidimo, antioksidacijos, priešuždegiminės ir antiaterosklerozės [{{{17}]. Zhu ir Zhao ir kt. Eksperimentai. [38-39] showed that salidroside inhibited the cellular autophagy process, reduced the release of lactate dehydrogenase (LDH), inhibited the activity of NADPH oxidase and the level of malondialdehyde (MDA), and simultaneously upregulated the level of superoxide dismutase (SOD) and the mRNA and protein expression of silent information regulator sirtuin 1 (SIRT1) ir Forkhead Box O1 (Foxo1), taip suaktyvindami kelis signalizacijos kelius, tokius kaip adenozino 5'-monofosfato (AMP) aktyvuota baltymo kinazė [AMPK] ir SIRT 1 318, taip mažinant endotelio ląstelių pažeidimus ir atidėliojant koronarosklerozės endotezės progresą. Be to, baterijos alkaloidai turi daugybę farmakologinių padarinių, įskaitant kraujospūdžio mažinimą, atpalaiduojantį kraujagyslių lygiųjų raumenis, priešintis miokardo hipertrofijai ir slopinant trombocitų agregaciją [40]. Jie taip pat turi farmakologinį poveikį, pavyzdžiui, antiarrmiją [41], apsaugo likusius miokardo ląsteles po ūmaus miokardo infarkto [42] ir priešinasi plaučių fibrozei [43]. Hu ir kt. [44] nustatė, kad baterijos alkaloidai sumažina kraujagyslių endotelio uždegimą, slopindami branduolinio faktoriaus kappa-B (NF-κB) kelio aktyvaciją; Wang ir kt. [45] nustatė, kad baterijos alkaloidai dalyvauja slopinant Cu 2+- sukeltą oksidacinį pažeidimą APPSW ląstelėse. Eimerl ir kt. [46] nustatė, kad motilinas nedalyvauja reguliuojant širdies ritmą ar sukelia simpatinius nervus. Jis turi aiškų antihipertenzinį poveikį ir gali sumažinti širdies darbą, apsaugoti miokardo ląsteles ir atidėti miokardo rekonstravimą. Camilleri ir kt. [47-48] parodė, kad motilinas pagreitina skrandžio ištuštinimą ir virškinimo trakto judrumą, stimuliuodamas skrandžio siurblį ir slopindamas pylorinį susitraukimą, taip sumažindamas virškinimo trakto perkrovą ir pagerindama dešinės širdies funkciją. Ferulinė rūgštis turi galimybę ištremti deguonies laisvuosius radikalus ir tarpininkauti kraujagyslių išsiplėtimui per acetilcholiną, todėl ji turi gerą atstatymo poveikį pažeistoms kraujagyslių endotelio ląstelėms ir lygiųjų raumenų ląstelėms (putplasčio ląstelėms) ir gali atidėti hipertenzijos sukeltą širdies rekonstravimą [49]. Ferulinės rūgšties dariniai palaiko kraujagyslių endotelio funkcijos stabilumą, išlaikydami azoto oksido pusiausvyrą ląstelėse [50]. Liu ir kt. [{51-52] atkreipė dėmesį, kad ferulinė rūgštis ir formononetinas gali slopinti lipopolisacharidų sukeltą epitelio ląstelių apoptozę ir slopindamas uždegiminį atsaką, reguliuodamas NF-κB signalizacijos kelią, vaidindamas greitą vaidmenį priešindamasi širdies nepakankamumui ir apsaugant miokardialines ląsteles. Pan et al. [53] parodė, kad formononetinas tarpininkauja apsauginiam miokardo ląstelėms ir širdies funkcijai, padidindamas ląstelių gyvybingumą ir sumažinant ląstelių apoptozę per AMPK ir autofagijos kelius.
Ieškodami literatūros, mes nustatėme, kad yra nedaug pranešimų apie „Cistanche Deserticola“ gydant CHF namuose ir užsienyje. Šis tyrimas yra pagrįstas viešomis duomenų bazėmis ir susijusioje literatūroje, jame naudojama tinklo farmakologija, bioinformatika ir molekulinės doko technologija, kad būtų galima išsamiai atlikti galimo farmakologinio desercicola farmakologinio mechanizmo tyrimą gydant CHF. Veiksmo vaisto nustatymo mechanizmas vizualizuojamas mikrolygiu, o molekulinis daugiakomponento, daugialypio ir kelių kelio poveikio CHF, molekuliniam mechanizmui yra sistemingai tiriamas naujų idėjų, kaip gydyti CHF.
Tinklo farmakologija tiria molekulinių veikimo mechanizmų prognozavimo rezultatus, pagrįstus jo holistinėmis ir sistemingomis tyrimų charakteristikomis, kurios įkūnija holistinį požiūrio ir sindromo diferenciacijos ir gydymo ypatybės tradicinės kinų medicinos. Tinklo farmakologijos tyrimų kaina yra maža, apimanti daugiadalykes, daugiakomponentus, daugialypius tikslus ir daugialypius takus. Konstruojant ir analizuojant biologinio tinklo schemas, jis gali parodyti vaistų ir ligų poveikio mikrobiologinius mechanizmus ir suteikti pagrindą kurti naujus vaistus ir tirti sudėtingas tradicinių kinų vaistų sistemas. Tai suteikia teorinį pagrindą klinikiniam veiksmingumui įvertinti žinomus tradicinius kinų vaistus. Numatoma molekulinės doko vertė yra reikšminga. Prognozuojamas receptorių molekulių ir ligando baltymų surišimo aktyvumas apskaičiuojant rišamąją energiją. Palyginti su tradiciniais naujais narkotikų tyrimų ir plėtros procesu, molekulinė dokas yra ekonomiškesnis, pakartojamas ir turi mažų klaidų pranašumus. Rezultatai gali būti patikrinti kelis kartus, siekiant pagerinti prognozių tikslumą ir patikimumą bei pateikti duomenis apie vėlesnį susijusių pagrindinių vaistų kūrimą. ir kryptinė parama. Tačiau tinklas
Farmakologija taip pat turi trūkumų. Pasikliaudami tik tinklo topologiniais parametrais ir kompiuterio algoritmais, kad atspindėtų tradicinių kinų medicinos ingredientų sąveiką gyvo kūno sąveikoje, gali nepaisyti fakto, kad tai yra tikri metabolitai, o ne prototipų ingredientai, kurie veikia tradicinių kinų medicinos ingredientų veiksmingumą biologinėje sistemoje.
Be to, tinklo farmakologijos tyrimai grindžiami viešųjų duomenų platformų gavyba, kurių duomenų kokybę ir mastelį vis dar reikia patobulinti, ir informacijos paklaida gali egzistuoti ieškant skirtingų tos pačios duomenų bazės versijų.
Apibendrinant, remiantis Geo lustų ir tinklo farmakologijos analize, šiame tyrime buvo apžvelgti 55 veikliosios medžiagos ir 630 potencialių sąveikaujančių taikinių. Šie taikiniai daugiausia praturtinami su vėžiu susijusiuose keliuose ir PI3K-AKT keliuose. Pagrindiniai tikslai yra GAPDH, IL -6, TNF, Akt1 ir Alb ir kt. Rezultatai rodo, kad cistanche deserticola gali praeiti per salidroside, kudzuliną, motiliną,
Pagrindiniai ingredientai, tokie kaip ferulinė rūgštis ir formononetinas, veikia tikslinius genus, tokius kaip GAPDH, IL -6, TNF, Akt1 ir Alb, reguliuoja su vėžiu susijusius kelius ir PI3K-AKT bei kitus signalizacijos kelius, kad būtų atsparios ChF. Jis turi kelis komponentus ir kelis taikinius. ir kelių kelių funkcinės charakteristikos.
Šio tyrimo rezultatai suteikia teorinį pagrindą nuodugniai ištirti Cistanche desercicola anti-chf molekulinį mechanizmą, taip pat pateikia nuorodą į naujų anti-ChF vaistų vystymąsi. Nors šiame tyrime buvo gauti prognozavimo rezultatai, pagrįsti sudėtinga tinklo farmakologine analize, norint padidinti tyrimo patikimumą, reikalingas tolesnis eksperimentinis patikrinimas naudojant gyvūnų ar ląstelių modelius.
