Studi Farmakologi Jaringan tentang Efek Estrogenik Glikosida Cistanche Deserticola
Apr 22, 2025
Abstrak
Studi ini mengeksplorasi mekanisme potensial efek seperti estrogenikglikosidaCistanche Deserticola(GCS)Berdasarkan farmakologi jaringan yang dikombinasikan dengan data transkriptomik. Total40 bahan aktifGC dengan efek estrogenik diprediksi menggunakan database sepertiTcmsp, Symmap, Dll, Jahitan, DanQsar.
Informasi target tentang penyakit defisiensi estrogenik diambil dariGenecardDanOmimdatabase. Target utama disaring, dan aJaringan PPIdibangun.GO Analisis Pengayaan FungsionalDanAnalisis Pengayaan Jalur Keggdilakukan untuk mengidentifikasi target dan jalur utama.
Dikombinasikan dengan data transkriptomi awal, analisis korelasi antara target prediksi farmakologis jaringan dan jalur KEGG dilakukan untuk lebih lanjut mengungkapkan mekanisme efek seperti estrogenik dari GCS.
183 targetdisaring, dan1.712 targetdipilih untuk penyakit defisiensi estrogen.
24 target kunci intidiperoleh.
Fungsi GO dan pengayaan jalur KEGG menunjukkan bahwa GCS terutama bertindak pada proses biologis seperti:
Ikatan reseptor sitokin
Ikatan reseptor estrogen
Ikatan reseptor faktor pertumbuhan
Aktivitas reseptor nuklir
Pengikatan reseptor hormon nuklir
Aktivitas reseptor hormon steroid
Ikatan reseptor hormon
Jalur regulasi meliputi:
Jalur pensinyalan faktor nekrosis tumor (TNF)
Interleukin -17 (il -17) jalur pensinyalan
Hypoxia-Inducible Factor -1 (hif -1) jalur pensinyalan
Jalur pensinyalan estrogen
Perubahan ekspresi gen terdeteksi secara keseluruhan24 target intikecualiMcl1DanGCG. Gen yang diekspresikan secara berbeda disertakanAr, Casp8, Esr1, Fos, DanHmox1. Total68 jalur KEGGdiidentifikasi, denganjalur pensinyalan estrogen, jalur pensinyalan kamp, DanJalur pensinyalan TNFmenjadi jalur utama.
Kesimpulan
GlikosidaCistanche DeserticolaDapat mengerahkan efek seperti estrogen melalui mekanisme "multi-komponen, multi-target, multi-pathway". Mekanisme ini mungkin terkait dengan regulasi:
Jalur pensinyalan estrogen
jalur pensinyalan kamp
Jalur pensinyalan TNF
Pil ekstrak cistanche alami bukannyaEstromimetik
Whatsapp kami untuk detail lebih lanjut
Kata kunci
GlikosidaCistanche Deserticola
Estromimetik
Farmakologi Jaringan
Transkriptomik
Analisis Bersama
Estrogenadalah hormon penting dalam pengembangan sistem reproduksi wanita dan karakteristik seksual sekunder, memainkan peran penting dalam mengatur kesuburan wanita dan sifat gender [1]. Setelah memasuki menopause, wanita mengalami penurunan fungsi ovarium, yang menyebabkan berkurangnya produksi estrogen, yang pada gilirannya menyebabkan serangkaian kondisi seperti osteoporosis, aterosklerosis, sindrom menopause, dan penyakit jantung koroner [2]. Terapi penggantian estrogen tradisional dapat mengurangi atau mengurangi gejala yang disebabkan oleh defisiensi estrogen, tetapi pengobatan ini juga dapat menyebabkan efek samping potensial [3]. Studi telah menunjukkan bahwa penggunaan jangka panjang estrogen dapat mengakibatkan proliferasi endometrium yang berlebihan, fibroid uterus, dan hiperplasia kelenjar susu, di antara efek samping lainnya. Oleh karena itu, mencari pengobatan yang efektif, aman, dan praktis untuk meningkatkan kadar estrogen yang rendah sangat penting dan nilai [4].
Estrogen tanaman adalah zat yang mampu mengerahkan aktivitas seperti estrogen. Struktur molekulnya mirip dengan estrogen mamalia, memungkinkan mereka untuk secara khusus berikatan dengan reseptor estrogen dan menghasilkan efek seperti estrogen ringan [5]. Penelitian menunjukkan bahwa estrogen tanaman memiliki berbagai efek farmakologis, termasuk anti-osteoporosis dan mengubah gangguan metabolisme [6].
Cistanche Deserticolaadalah batang kering dan berdaging dengan daun bersisik dari tanaman OrobanchaceaeCistanche deserticola yc ma. Ini memiliki fungsi seperti meng -tonifying ginjal yang, memperkaya esensi dan darah, dan melembabkan usus untuk meringankan sembelit. Ini umumnya digunakan untuk mengobati defisiensi ginjal yang, esensi dan defisiensi darah, impotensi, infertilitas, rasa sakit dan kelemahan pinggang dan lutut, dan sembelit yang disebabkan oleh kekeringan usus [7]. Studi sebelumnya oleh kelompok penelitian mengkonfirmasi bahwa glikosida totalCistanche Deserticola(GCS), dengan kandungan lebih dari 60% echinacoside, adalah komponen aktif utama yang bertanggung jawab atas efek seperti estrogennya. GC secara signifikan meningkatkan koefisien uterus dan tinggi sel epitel endometrium pada tikus yang belum matang. Hasil analisis transkriptomik menunjukkan bahwa GC memberikan efek seperti estrogen melalui 2.953 gen yang diekspresikan secara berbeda, di mana 1.475 diatur ulang dan 1.478 diturunkan regulasi. Gen -gen ini terutama terkait dengan respons estrogen, regulasi positif dari proses metabolisme senyawa nitrogen, proses perkembangan, dan regulasi proses biologis. Mereka terutama berpartisipasi dalamjalur pensinyalan estrogen, jalur pensinyalan kamp, Jalur pensinyalan RAP1, DanJalur pensinyalan MAPK [8-9].
Farmakologi jaringan obat Cina (TCM) dapat mengeksplorasi mekanisme TCM dalam pengobatan penyakit dengan menyaring komponen TCM, memprediksi protein target komponen aktif, dan menganalisis jalur pensinyalan yang terlibat dalam protein target ini [10-12]. Untuk lebih mengungkapkan mekanisme efek seperti estrogen dari GCS, penelitian ini menggunakan analisis bioinformatika berdasarkan data transkriptomik grup sebelumnya untuk mengungkap mekanisme yang mungkin digunakan untuk mana totalglikosidaCistanche Deserticola memberikan efek seperti estrogen.
1. Database dan Perangkat Lunak Eksperimental
Tcmsp: http://lsp.nwu.edu.cn/tcmsp.php
Symmap: https://www.symmap.org
Dll: http://www.nrc.ac.cn:9090/etcm/
Jahitan: http://stitch.embl.de/
Qsar: http://targetnet.scbdd.com/
Pubchem: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
Uniprot: http://www.uniprot.org/
Genecard: http://www.genecards.org/
Omim: https://www.omim.org/
RANGKAIAN: https://string-db.org/
KEGG: https://www.kegg.jp/
PERGI: http://geneontology.org/
Bahasa r.: Rx 64 3. 5.3 dengan paket berikut:
Venndiagram
Count.R
clusterprofiler
org.hs.eg.db
simbol2id
Skrip perl: addSymbol.pl
Cytoscape: Versi 3.7.1
2. Metode Eksperimental
2.1 Prediksi Farmakologi Jaringan Mekanisme seperti estrogen GC
2.1.1 Prediksi target komponen aktif utama GCS
Menggunakan analisis UPLC/Q-TOF-MS, 40 senyawa dengan aktivitas farmakologis seperti estrogen diidentifikasi [13]. Senyawa ini dicariTcmsp, Symmap, DanDllBasis data untuk menemukan target gen potensial untuk setiap senyawa. Selain itu, struktur senyum senyawa diimporJahitanDanQsarDatabase untuk mengumpulkan target. Semua target yang dikumpulkan digabungkan, dan duplikat dikeluarkan untuk mendapatkan protein target potensial.
2.1.2 Informasi Database Target Seperti Estrogen
Kata kunci "defisiensi estrogen" digunakan untuk mencari target yang relevan diGenecardDanOmimdatabase.
2.1.3 Konstruksi Jaringan "Senyawa Aktif - Target Inti - seperti estrogen"
MenggunakanVenndiagramPaket di R, persimpangan target dari kedua sumber diplot sebagai diagram Venn. Data interaksi protein kandidat diimpor keCytoscape v3.9.1, dan target inti diidentifikasi. Senyawa yang sesuai dari target inti dipilih, dan jaringan "target inti - seperti estrogen" dianalisis secara visual dan dibangun menggunakan menggunakanCytoscape v3.9.1.
2.1.4 Konstruksi Jaringan PPI
Informasi target inti diimpor keRANGKAIAN database, selecting the species "Homo sapiens" and setting the confidence score to >0. 7 untuk membangun jaringan protein-protein interaksi (PPI). ItuCount.RPaket dalam R digunakan untuk menganalisis dan memilih 20 gen inti teratas dengan konektivitas tertinggi di antara protein target inti, yang divisualisasikan.
2.1.5 GO Analisis Pengayaan Fungsional dan Analisis Pengayaan Jalur KEGG
Untuk gen target inti, pencarian basis data GO dan KEGG dilakukan dengan menggunakan paket Rorg.hs.eg.db, simbol2id, Danclusterprofiler. 20 jalur teratas dengan nilai-p yang dikoreksi divisualisasikan sebagai grafik batang, menganalisis anotasi fungsional yang signifikan dan jalur yang diperkaya oleh target inti dari efek seperti estrogen GCS.
2.2 Integrasi dengan Data Transkriptomi
2.2.1 Analisis korelasi antara target yang diprediksi dan gen transkriptomi
Karena spesies dalam prediksi farmakologi jaringan adalah manusia, target dikonversi menjadi gen tikus homolog menggunakanHGNCmelalui fungsi "Tools-HCOP". Tingkat ekspresi gen diferensial dianalisis antara kelompok GCS dan kelompok kontrol dalam sekuensing transkriptomik [9].
2.2.2 Analisis korelasi antara prediksi farmakologi jaringan dan jalur KEGG transkriptomik
Gen target inti yang diprediksi oleh farmakologi jaringan (dikonversi menjadi gen homolog tikus) dicari dalam database KEGG menggunakan paket RBiokonduktorDanclusterprofilerbersama denganid2symbol.plnaskah. Spesies ini dibatasi untuk "rno," dan jalur dengan padjust <0. 05 disaring. Analisis Venn dilakukan untuk mengidentifikasi jalur yang tumpang tindih antara jalur KEGG yang diperkaya melalui prediksi farmakologi jaringan dan percobaan transkriptomik yang terkait dengan efek seperti estrogen GCS.
