做贸易进出口要什么网站平台,网页开发者模式快捷键,中信建设有限责任公司集采,磁力网站怎么做的源码中科院医学1区Top#xff1a;解放军医学院利用多组学网络药理学转录组测序联合解析苗药七角生白胶囊抗白细胞减少症的分子机制
在当今医学科技飞速发展的时代#xff0c;前沿研究成果不断涌现。从基因编辑疗法在攻克诸如朊病毒病、镰状细胞病等疑难杂症方面取得的突破性进展… 中科院医学1区Top解放军医学院利用多组学网络药理学转录组测序联合解析苗药七角生白胶囊抗白细胞减少症的分子机制
在当今医学科技飞速发展的时代前沿研究成果不断涌现。从基因编辑疗法在攻克诸如朊病毒病、镰状细胞病等疑难杂症方面取得的突破性进展到个体化乳腺癌筛查策略借助多维度风险评估开启精准预防的新篇章从 AI 与数字工具深度嵌入医疗领域革新疾病诊断与健康管理模式到放射性核药为前列腺癌治疗带来新曙光 。医学研究的每一次跨越都在重塑未来医疗的格局。在这样的大背景下有一篇论文独辟蹊径通过一系列精妙的生物信息方法及其他手段在传统药物机制研究领域收获了令人瞩目的成果接下来就让我们一同深入探究这篇论文的奥秘。
https://doi.org/10.1016/j.phymed.2025.156935 正式介绍 基本信息 论文标题基于多组学、网药及实验验证探究苗药七角生白胶囊治疗白细胞减少症的作用机制 发表期刊Phytomedicine中科院医学大类分区1区IF6.7000 发表日期2025年6月5日在线发表 研究背景
白细胞减少症临床诱因复杂现有西药如rhG-CSF存在骨髓抑制等副作用。苗药七角生白胶囊QJSB临床用于白细胞减少症疗效显著但其作用机制尚不明确。传统中药复方成分复杂亟需结合现代生物学方法解析其物质基础与作用通路。 研究思路
成分鉴定采用UPLC-Q-Orbitrap HRMS技术分析QJSB及其血清代谢产物筛选体内活性成分网络预测通过网络药理学整合成分靶点与白细胞减少症相关基因构建调控网络并筛选关键通路转录组分析比较QJSB治疗前后骨髓细胞基因表达差异富集关键生物学过程与信号通路动物验证在环磷酰胺诱导的白细胞减少症大鼠模型中验证QJSB对造血功能、免疫因子及关键通路蛋白的调控作用。 研究亮点
首次结合血清代谢组学与转录组学从“成分-基因-表型”三个层面解析QJSB作用机制发现PI3K-AKT-mTOR/FoxO3a信号轴是QJSB治疗白细胞减少症的核心通路验证了染料木素、槲皮素、咖啡酸的协同作用建立了“多组学预测实验验证”的传统药物机制研究范式为民族药开发提供方法参考。 数据来源和生物信息方法
1、数据来源
QJSB化学成分谱、大鼠血清代谢产物谱、骨髓细胞转录组测序数据以及与白细胞减少症相关的基因数据库如GeneCards、OMIM等。
2、生物信息方法
UPLC-Q-Orbitrap HRMS用于成分鉴定网络药理学TCMSP、SwissTargetPrediction构建成分-靶点网络转录组差异分析DESeq2与KEGG富集clusterProfiler筛选关键通路STRING与Cytoscape分析蛋白互作网络及模块功能。 主要结果
1、成分鉴定结果
QJSB化学成分通过UPLC-MS检测到51个成分主要为黄酮类如槲皮素、染料木素、生物碱、酚酸类如咖啡酸。血清代谢产物鉴定出58个成分包括17个原型成分和41个代谢产物提示这些成分可能是QJSB的体内活性物质。小结QJSB的体内有效成分以黄酮类和酚酸类为主血清代谢组学为复方药物的物质基础研究提供了直接证据。 图1. 样本总离子流图
2、网络药理学分析
关键成分染料木素、槲皮素、5,6,7-三甲氧基香豆素、花生四烯酸、咖啡酸等核心靶点PTPN11、LCK、STAT3、PI3KCA、PI3KR1等涉及PI3K-Akt、JAK-STAT、FoxO等通路通路富集PI3K-Akt通路在白细胞减少症中显著富集提示其为核心调控通路。小结网药预测QJSB通过多成分-多靶点协同作用调控造血与免疫相关通路。 图2. QJSB血清成分的网络药理学分析结果
3、转录组学分析
差异基因与模型组相比QJSB治疗后1171个基因下调382个基因上调主要涉及造血细胞分化、白细胞激活等生物学过程通路分析PI3K-AKT信号通路中关键基因如AKT1、PI3KCA、mTOR表达下调FoxO3a表达上调与网络药理学结果一致。小结转录组学从基因表达层面证实QJSB通过抑制PI3K-AKT通路、激活FoxO3a来改善造血功能。 图3. 转录组分析结果 图4. 差异表达基因的富集分析
4、动物实验验证表型改善
QJSB及其活性成分显著升高白细胞减少症大鼠的外周血白细胞计数、胸腺/脾脏指数及骨髓有核细胞数机制验证QJSB抑制骨髓组织中PI3K、AKT、mTOR的磷酸化水平促进FoxO3a蛋白表达调控IL-1β、IL-6等造血相关细胞因子。小结动物实验证实QJSB通过调控PI3K-AKT-mTOR/FoxO3a轴发挥治疗作用验证了多组学预测的机制。 图5. 动物实验结果 图6. 大鼠骨髓中PI3K、AKT、mTOR、FoxO3a及其磷酸化蛋白的表达 图7. QJSB治疗白细胞减少症的示意图及潜在机制 研究结论
本研究首次揭示苗药QJSB通过染料木素、槲皮素、咖啡酸等活性成分靶向PI3K-AKT-mTOR/FoxO3a信号轴调节造血与免疫功能从而改善白细胞减少症。研究整合多组学与网络药理学方法为传统药物的机制解析提供了系统性研究范式。 研究的局限性和未来方向
局限性未深入探讨QJSB成分与靶点的直接结合机制缺乏细胞水平的单成分功能验证。
未来方向 通过分子对接与SPR验证关键成分与靶点的互作开展单成分体内外功能实验明确各成分的协同作用模式结合临床样本验证PI3K-AKT通路作为白细胞减少症治疗靶点的有效性。
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