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利用網(wǎng)絡(luò)藥理學發(fā)現(xiàn)治療增生性瘢痕的潛在藥物
2025-1-21 閱讀(199)
各位讀者好，今天為大家?guī)硪黄褂眉訖?quán)基因共表達網(wǎng)絡(luò)分析（WGCNA）結(jié)合網(wǎng)絡(luò)藥理學篩選增生性瘢痕治療藥物的高分文章，是由中國醫(yī)
學科學院團隊2024年5月在The British journal of dermatology發(fā)表的，題為“Using network pharmacology to discover potential drugs for
hypertrophic scars"。揭示了增生性瘢痕的分子發(fā)病機制并篩選了有效治療藥物。
增生性瘢痕是一種由成纖維細胞過度增殖引起的皮膚纖維化疾病，現(xiàn)有藥物治療效果不佳。目前對增生性瘢痕藥物治療的研究主要集中在某些特定途徑，
且臨床常用藥物主要旨在減輕炎癥，但多數(shù)方法未能取得滿意效果，這可能是由于對瘢痕形成的復雜機制了解不足，因此，深入探索增生性瘢痕的發(fā)病機制，
尋找更有效的治療藥物迫在眉睫。近年來，基因組學、蛋白質(zhì)組學和代謝組學發(fā)展迅速，網(wǎng)絡(luò)藥理學為利用這些數(shù)據(jù)提供了新途徑。
本研究旨在探索增生性瘢痕的分子發(fā)病機制并篩選有效治療藥物。利用加權(quán)基因共表達網(wǎng)絡(luò)分析（WGCNA）等方法，找到與增生性瘢痕相關(guān)的基因模塊和
關(guān)鍵基因，篩選出候選治療藥物，通過多種實驗方法，如細胞培養(yǎng)、動物模型構(gòu)建等，對篩選出的藥物進行驗證，期望找到潛在的治療增生性瘢痕的藥物，
改善目前的治療現(xiàn)狀。最終發(fā)現(xiàn)克唑替尼、索拉非尼和SU11274可抑制人增生性瘢痕成纖維細胞增殖遷移和促纖維化基因表達，并且克唑替尼在小鼠模型中
治療效guo最佳，同時發(fā)現(xiàn)ITGB1和TGF - β信號通路對瘢痕形成非常重要，說明克唑替尼可能是潛在治療藥物。
研究框架：
1. 提出研究問題
增生性瘢痕現(xiàn)有藥物治療效果不佳，為探索其分子發(fā)病機制并篩選有效治療藥物而開展研究。
2. 構(gòu)建研究框架
從基因模塊入手，尋找與增生性瘢痕相關(guān)的基因模塊和關(guān)鍵基因，再基于這些結(jié)果篩選化合物，通過多種實驗驗證潛在藥物的有效性。
3. 選擇研究方法
數(shù)據(jù)獲取與分析：利用NCBI Gene Expression Omnibus的增生性瘢痕轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，采用加權(quán)基因共表達網(wǎng)絡(luò)分析（WGCNA），計算模塊特征基因、基因顯
著性等。
富集分析：通過Gene Ontology（GO）和Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes（KEGG）富集分析，明確基因功能。
蛋白-蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)分析：選擇特定基因構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)，利用Connectivity Map數(shù)據(jù)庫預(yù)測藥物。
分子對接：對篩選出的候選藥物與關(guān)鍵蛋白進行分子對接。
實驗驗證：包括細胞培養(yǎng)（人增生性瘢痕成纖維細胞）、實時聚合酶鏈反應(yīng)、傷口愈合實驗、CCK8細胞增殖實驗、蛋白質(zhì)印跡法以及小鼠實驗等。
4. 分析數(shù)據(jù)
對體外和體內(nèi)實驗數(shù)據(jù)采用方差分析和混合效應(yīng)模型進行重復測量分析。
5. 得出結(jié)論
通過上述研究發(fā)現(xiàn)ITGB1和TGF - β信號通路對增生性瘢痕形成非常重要，克唑替尼可作為潛在治療藥物。
