Študija omrežne farmakologije o estrogenem učinku glikozidov Cistanche Lessipecola
Apr 22, 2025
Izvleček
Ta študija raziskuje potencialni mehanizem estrogenih učinkovglikozidiCistanche DesertIcola(GCS)Na podlagi omrežne farmakologije v kombinaciji s transkriptomskimi podatki. Skupaj40 aktivnih sestavinGC -je z estrogenimi učinki smo napovedali z uporabo baz podatkov, kot soTCMSP, Simmap, Ettm, ŠivinQSAR.
Ciljne informacije o boleznih estrogenih pomanjkljivosti so bile pridobljene izGenecardsinOmimbaze podatkov. Ključni cilji so bili prikazani in aPPI omrežjeje bila zgrajena.Pojdi analiza funkcionalne obogatitveinAnaliza obogatitve poti keggso bili izvedeni za prepoznavanje ključnih ciljev in poti.
V kombinaciji s predhodnimi transkriptomskimi podatki je bila izvedena korelacijska analiza med cilji omrežne farmakološke napovedi in potjo KEGG, da se še bolj razkrije mehanizem estrogenega učinka GC-jev.
183 ciljevso bili prikazani in1.712 ciljevso bili izbrani za bolezni pomanjkanja estrogena.
24 Ključnih ciljevso bili pridobljeni.
GO Funkcija in obogatitev poti Kegg je pokazala, da GC -ji delujejo predvsem na biološke procese, kot so:
Vezava citokinskih receptorjev
Vezava estrogenskih receptorjev
Vezava receptorjev rastnega faktorja
Aktivnost jedrskih receptorjev
Vezava jedrskih hormonskih receptorjev
Aktivnost receptorjev steroidnega hormona
Vezava hormonskih receptorjev
Regulativne poti vključujejo:
Signalna pot faktorja nekroze tumorja (TNF)
Interleukin -17 (il -17) signalna pot
Hipoksija-inducibilni faktor -1 (hif -1) signalna pot
Estrogenska signalna pot
Spremembe genske ekspresije so bile odkrite pri vseh24 osnovnih ciljevrazenMcl1inGCG. Vključeni različno izraženi geniAr, Casp8, ESR1, FosinHmox1. Skupaj68 Kegg potiso bili identificirani zEstrogenska signalna pot, Kamp signalna potinTNF signalna potkot glavne poti.
Zaključek
GlikozidiCistanche DesertIcolalahko izvajajo estrogenske učinke z "večkomponentnim, več tarčnim, večkratnim mehanizmom". Ta mehanizem je lahko povezan z regulacijo:
Estrogenska signalna pot
Kamp signalna pot
TNF signalna pot
Naravne tablete za ekstrakte cistančeEstromimetično
Whatsapp nas za več podrobnosti
Ključne besede
GlikozidiCistanche DesertIcola
Estromimetično
Omrežna farmakologija
Transkriptomika
Skupna analiza
Estrogenje bistveni hormon pri razvoju ženskega reproduktivnega sistema in sekundarnih spolnih značilnosti, ki igra ključno vlogo pri uravnavanju rodovitnosti žensk in lastnosti spola [1]. Po vstopu v menopavzo imajo ženske upad delovanja jajčnikov, kar vodi do zmanjšane proizvodnje estrogena, kar posledično povzroča vrsto stanj, kot so osteoporoza, ateroskleroza, menopavzalna sindrom in koronarna srčna bolezen [2]. Tradicionalno nadomestno zdravljenje z estrogenom lahko ublaži ali zmanjša simptome, ki jih povzroča pomanjkanje estrogena, vendar lahko to zdravljenje vodi tudi do morebitnih stranskih učinkov [3]. Študije so pokazale, da lahko dolgotrajna uporaba estrogena povzroči prekomerno razmnoževanje endometrija, materničnih fibroidov in hiperplazij mlečnih žlez, med drugimi škodljivimi učinki. Zato je iskanje učinkovitega, varnega in praktičnega zdravljenja za izboljšanje nizke ravni estrogena velik pomen in vrednost [4].
Rastlinski estrogeni so snovi, ki lahko izvajajo estrogensko podobno aktivnost. Njihova molekularna struktura je podobna kot pri sesalskem estrogenu, kar jim omogoča, da se posebej vežejo na estrogenske receptorje in proizvajajo blage učinke, podobne estrogenu [5]. Raziskave kažejo, da imajo rastlinski estrogeni različne farmakološke učinke, vključno z antiosteoporozo in spreminjanjem presnovnih motenj [6].
Cistanche DesertIcolaje posušeno, mesnato steblo z luskastimi listi rastline OrobanchaceaeCistanche desesericola yc ma. Ima funkcije, kot so tonificiranje ledvičnih Yang, obogatitev bistva in krvi ter navlaženje črevesja za lajšanje zaprtja. Običajno se uporablja za zdravljenje pomanjkanja ledvic, bistva in pomanjkanja krvi, nemoči, neplodnosti, bolečine in šibkosti pasu in kolen ter zaprtja, ki jo povzroča črevesna suhost [7]. Prejšnje študije raziskovalne skupine so potrdile, da skupni glikozidiCistanche DesertIcola(GCS) so z vsebnostjo večje od 60% ehinakozida glavne aktivne komponente, odgovorne za njegove učinke, podobne estrogenu. GC -ji znatno povečajo maternični koeficient in višino epitelijskih celic endometrija pri nezrelih podganah. Rezultati transkriptomične analize so pokazali, da GCS izvajajo estrogenske učinke skozi 2.953 diferencialno izraženih genov, od katerih je bilo 1.475 reguliranih in 1.478 znižanih. Ti geni so povezani predvsem z odzivom estrogena, pozitivno regulacijo presnovnih procesov dušikovih spojin, razvojnimi procesi in regulacijo bioloških procesov. V glavnem sodelujejo vEstrogenska signalna pot, Kamp signalna pot, Signalna pot RAP1inMAPK signalna pot [8-9].
Tradicionalna kitajska medicina (TCM) omrežna farmakologija lahko raziskuje mehanizme TCM pri zdravljenju bolezni s presejanjem komponent TCM, napoveduje ciljne beljakovine aktivnih komponent in analizira signalne poti, vključene v te ciljne proteine [10-12]. Za nadaljnjo razkritje mehanizma estrogenskih učinkov GCS uporablja analizo bioinformatike, ki temelji na prejšnjih transkriptomičnih podatkih skupine, da bi odkrili možni mehanizem, s katerim je skupni skupni mehanizemglikozidiCistanche DesertIcola Izvajajte estrogenske učinke.
1. eksperimentalne baze podatkov in programska oprema
TCMSP: http://lsp.nwu.edu.cn/tcmsp.php
Simmap: https://www.symmap.org
Ettm: http://www.nrc.ac.cn:9090/etcm/
Šiv: http://stitch.embl.de/
QSAR: http://targettnet.scbdd.com/
Pubchem: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
Uniprot: http://www.uniprot.org/
Genecards: http://www.genecards.org/
Omim: https://www.omim.org/
Niz: https://string-db.org/
Kegg: https://www.kegg.jp/
Pojdi: http://geneontology.org/
R jezik: Rx 64 3. 5.3 z naslednjimi paketi:
Venndiagram
štetje.R
Clusterprofiler
org.hs.eg.db
simbol2id
Perl skript: addsymbol.pl
Citoscape: Različica 3.7.1
2. eksperimentalne metode
2.1 Omrežna farmakologija Napoved GCS-ovega estrogena podobnega mehanizma
2.1.1 Napoved ciljev glavnih aktivnih komponent GCS
Z analizo UPLC/Q-TOF-MS je bilo ugotovljenih 40 spojin z estrogenom podobno farmakološko aktivnost [13]. Te spojine so iskaliTCMSP, SimmapinEttmbaze podatkov za iskanje potencialnih genskih ciljev za vsako spojino. Poleg tega so bile uvožene konstrukcije sestavljenih nasmehovŠivinQSARbaze podatkov za zbiranje ciljev. Vsi zbrani tarči so bili združeni in odstranjeni dvojniki, da smo dobili potencialne ciljne beljakovine.
2.1.2 Informacije o ciljni bazi podatkov, podobne estrogenu
Ključne besede "pomanjkanje estrogena" so bile uporabljene za iskanje ustreznih ciljev vGenecardsinOmimbaze podatkov.
2.1.3 Konstrukcija omrežja "Aktivna spojina - jedrna cilj - podobno estrogenu"
Z uporaboVenndiagramPaket v R, presečišče ciljev iz obeh virov je bilo prikazano kot Vennov diagram. Podatki o interakciji z beljakovinami kandidatov so bili uvoženi vCytoscape v3.9.1in identificirani so bili temeljni cilji. Izbrane so bile ustrezne spojine osnovnih tarč in omrežje "spojino - jedro cilja - podobno estrogenu"Cytoscape v3.9.1.
2.1.4 Gradnja omrežja PPI
Osnovne ciljne informacije so bile uvožene vNiz database, selecting the species "Homo sapiens" and setting the confidence score to >0. 7 za izdelavo omrežja interakcije beljakovin in beljakovin (PPI). Theštetje.RPaket v R je bil uporabljen za analizo in izbiro najboljših 20 jedrnih genov z najvišjo povezanostjo med jedrnimi ciljnimi proteini, ki so bili vizualizirani.
2.1.5 GO FUNKCIONALNA ANALIZA OGRADBE IN KEGG Analiza obogatitve poti
Za osnovne ciljne gene smo izvedli iskanje baz podatkov GO in KEGG z uporabo paketov Rorg.hs.eg.db, simbol2idinClusterprofiler. Najboljših 20 poti s popravljenimi P-vrednostmi je bilo vizualiziranih kot črtnih grafikonov, pri čemer analiziramo pomembne funkcionalne pripombe in poti, obogatene z osnovnimi cilji učinkov, podobnih estrogenu GCS.
2.2 Integracija s transkriptomskimi podatki
2.2.1 Korelacijska analiza med predvidenimi cilji in transkriptomskimi geni
Ker so vrste v omrežni farmakološki napovedi človeške, so cilje s pomočjo homolognih genov podgane pretvoriliHGNCprek funkcije "Tools-Hcop". Ravni ekspresije diferencialnih genov so bile analizirane med skupino GCS in kontrolno skupino pri transkriptomskem zaporedju [9].
2.2.2 Korelacijska analiza med napovedmi omrežne farmakologije in transkriptomskimi kegg potmi
Osnovne ciljne gene, ki jih napoveduje omrežna farmakologija (pretvorjena v homologne gene podgan), smo iskali v bazi KEGG z uporabo paketov RBioconductorinClusterprofilerskupaj zid2symbol.plscenarij. Vrsta je bila omejena na "RNO", in poti s PadUst <0. 05 so bile pregledane. Analiza Venn je bila izvedena za prepoznavanje prekrivajočih se poti med potmi KEGG, obogatenih s predvidevanji omrežne farmakologije in transkriptomskimi poskusi, povezanimi z učinki, podobnimi Estrogenom GCS.
