Silikona bāzes sinerģiskas zāļu kombinācijas no ārstniecības augiem: gadījums, kad tiek lietots Cistanche Tubulosa

Lūdzu, e-pastutina.xiang@wecistanche.comvai sazinieties ar WhatsApp: plus 8618283608063, lai iegūtu plašāku informāciju

Neiro iekaisumsTo raksturo centrālās nervu sistēmas audu izstrādātais iekaisuma reakcijas repertuārs. Pašreizējās neiroiekaisuma ārstēšanas ierobežojumi ir labi zināmas blakusparādības monoterapijas klīniskajos pētījumos. Zāļu kombinētās terapijas ir daudzsološas stratēģijas, lai pārvarētu kompensācijas mehānismus un mērķa efektus. Tomēr sinerģiskas zāļu kombinācijas no ārstniecības augiem tiek atklātas reti. Veiksmīgi pielietoto gadījumu mudināti mēs turpinām pētīt efektīvas zāļu kombinācijas, kuru pamatā ir sistēmfarmakoloģija starp Cistanche tubulosa (SCHENK) R. WIGHT savienojumiem. Pirmkārt, 63 potenciālie bioaktīvie savienojumi, ar tiem saistītie 133 tiešie un netiešie mērķi tiek pārbaudīti, novērtējot zāļu līdzību, apvienojot to ar zāļu mērķēšanas procesu. Otrkārt, Compound-Target tīkls ir izveidots, lai iegūtu datu kopu zāļu kombināciju prognozēšanai. Mēs uzskaitām 10 labākās zāļu kombinācijas, kuras izmanto algoritma Probability Ensemble Approach (PEA), un pēc tam Compound-Target-Pathway tīklu veido 12 kombinācijas, mērķi un ceļi, lai atklātu atbilstošās farmakoloģiskās darbības. Visbeidzot, ir izstrādāta integrējoša ceļa pieeja, lai noskaidrotu ārstniecības augu terapeitisko iedarbību dažādās ar patoloģiskām pazīmēm saistītos bioloģiskos procesos. Kopumā šī metode var nodrošināt produktīvu ceļu zāļu kombinācijas terapijas izstrādei.

Neirogēnsneiroiekaisumsir definēts kā iedzimtu un adaptīvu imūno šūnu, asinsvadu šūnu un neironu organizētas darbības, ko izraisa patoloģiski stāvokļi un pastiprināta neironu aktivitāte centrālajā nervu sistēmā (CNS). Visticamāk, tam ir nozīme CNS sagatavošanāiekaisumareakcijas, ko izraisa tādi apstākļi kā sāpes, psiholoģisks stress un epilepsija, vai kļūst par neirodeģeneratīvu slimību patogēnu faktoru. Pašreizējais līdzeklis neiroiekaisuma ārstēšanai galvenokārt pieder monoterapijai, tostarp dopamīnam, somatostatīnam, neiropeptīdam, adenozīnam utt. Tomēr, piemēram, parasto, bet veco zāļu COX inhibitoru, nesteroīdo pretiekaisuma līdzekļu (NPL) ilgstoša lietošana var izraisīt nevēlamas blakusparādības, kuņģa-zarnu trakta bojājumus vai kardiovaskulārus riskus1,2 un klīnisko pētījumu rezultāti joprojām ir neapmierinoši3, 4, tāpēc ir neapmierināta nepieciešamība pēc jaunām neiroiekaisuma ārstēšanas metodēm.

Jaunā zāļu kombinatoriskā terapija var būt strauji augoša stratēģija, lai apmierinātu jaunu zāļu izstrādes vajadzības, kā arī pārvarētu šķēršļus sarežģītu slimību ārstēšanā. Daudzkomponentu terapijas kombinācija varētu atbilst iepriekšminētajām prasībām, kurā divas vai vairākas zāles tiek lietotas kopā5, ar uzskaitītajām priekšrocībām: augstāka efektivitāte, minimāla krusteniskā rezistence, zema deva, vienlaikus mazāk blakusparādību un mazāka toksicitāte, salīdzinot ar vienu medikamentu. aģents6. To lieto sarežģītu slimību ārstēšanā7,8 gandrīz 30 gadus. Interesanti, ka zāļu kombinētā terapija tiek izmantota arī neiroloģisko slimību pētījumos, piemēram, glimepirīda un ibuprofēna kombinācija var efektīvi samazināt iekaisumu Alcheimera slimības (AD)9 gadījumā vai ketamīns/atropīns var pazemināt iekaisuma proteīnu ekspresiju epilepsijas pelēm10. Tāpēc sinerģiskas zāļu kombinācijas var radīt jaunu iedvesmu efektīvas ārstēšanas izsekošanaineiroiekaisums. Tātad, kā mēs varam uzlauzt cieto riekstu, lai sasniegtu optimālās kombinatoriskās zāles?

1Resursu bioloģijas un biotehnoloģijas galvenā laboratorija Rietumķīnā, Izglītības ministrija, Dzīvības zinātņu skola, Ziemeļrietumu universitāte, Sjaņa, Ķīna. 2Sistēmu farmakoloģijas laboratorija, Bioinformātikas centrs, Dzīvības zinātņu koledža, Ziemeļrietumu A&F universitāte, Janglinga, Ķīna. 3 štata galvenā jauno tehnoloģiju laboratorija ķīniešu medicīnas farmācijas procesam, Jiangsu Kanion Parmaceutical Co. Ltd, Lianjungana, Ķīna. Jianling Liu un Jinglin Zhu ieguldīja vienlīdzīgu ieguldījumu šajā darbā. Sarakste un materiālu pieprasījumi jāadresē CZ

Jianling Liu1, Jinglin Zhu1, Jun Xue1, Zonghui Qin1, Fengxia Shen1, Jingjing Liu1, Xuetong Chen2, Xiaogang Li1, Ziyin Wu2, Wei Xiao3, Chunli Zheng1 un Yonghua Wang1

Mūsdienās pastāvošās pieejas zāļu kombināciju pārbaudei ir šādas: sistemātiski zāļu pāru apsekojumi in vitro, piemēram, augstas caurlaidības skrīninga metode11 un “Multiplex skrīnings mijiedarbojošiem savienojumiem” (MuSIC)12 vai pāru zāļu kombināciju novērtējumi ar lielām. - mēroga eksperimenti13,14. Tomēr pārmērīgs darbaspēka, dabas resursu patēriņš un smagas empīriskās pārbaudes laiks var būt neizbēgama problēma efektīvu zāļu kombināciju novērtēšanā. Reaģējot uz trūkumu novēršanu, kombinatoriskajai zāļu atklāšanai ir parādījušās arī pieejas, kuru pamatā ir tīkla analīze, jo īpaši ģenētiskās mijiedarbības tīkli15, ķīmisko sistēmu bioloģijas dati16 un molekulārie un farmakoloģiskie dati17. Turklāt arvien vairāk pētnieku18, 19 ierosināja jaunas tīkla pieejas, lai prognozētu optimālas kombinācijas, un tikmēr piedāvāja atbilstošu eksperimentālo validāciju, tāpēc tīkla prognozēšanas integrēšana ar eksperimentālo validāciju var būt jauna tendence kombināciju prognozēšanas jomā.

Augu izcelsmes zāles ietver ievērojamu skaitu formulu (mandarīnu valodā Fang-Ji) un ķīmiskās sastāvdaļas, kas veido dabisko produktu datubāzi, lai tā varētu sniegt novatoriskas norādes, fundamentālus bioloģijas datus zāļu kombināciju izstrādei, kā norāda profesors Li20,21 un profesors. Liu22 ieviesa holistiskās analīzes metodes, kuru pamatā ir integrētā bioloģija, lai atšifrētu augu izcelsmes zāļu molekulāros mehānismus: Liu-Wei-Di-Huang tableti vai samazināšanas injekciju. Iepriekšējā darbā mēs atklājām, ka ne tikai diviem reprezentatīviem augiem Lonicera japonica un Fructus Forsythia ir sinerģiska ietekme uz gripu vai iekaisumiem23, bet arī savienojumi rutīns un amentoflavons rada sinerģisku efektu depresijas novēršanā24.

Pašreizējā darbā mēs izstrādājam sistēmfarmakoloģijas pieeju, lai atklātu sinerģiskas zāļu kombinācijas starp augu savienojumiem.Cistanche tubulosa(SCHENK) R. WIGHT, ir ierosināti šādi soļi: pirmkārt, mēs izvēlamies bioaktīvos savienojumus, izmantojot zāļu līdzības prognozēšanu, ko izmanto kā ēsmu, lai zvejotu saistītos mērķus. Un tad, iedvesmojoties no "tīkla mērķa" paradigmas, lai prioritizētu sinerģisku aģentu kombinācijas augstas caurlaidības veidā25, mēs iegūstam efektīvas zāļu kombinācijas starp potenciālajiem savienojumiem, kuru pamatā ir iekšējais algoritms, ko sauc par varbūtības ansambļa pieeju (PEA)26. augsta apmācības efektivitāte, plaša pielietojamība un divi kvantitatīvi indeksi, lai aprakstītu zāļu kombinācijas īpašības. Visbeidzot, mēs izmantojam iegūtos mērķus un kandidātu pāru savienojumus, lai izveidotu tīklu/ceļu un pēc tam sniegtu analīzi, lai kodētu mehānismuCistanche tubulosaieslēgtsneiroiekaisumsholistiski. Piemēram, šī ir pirmā reize, kad tiek atlasītas efektīvas zāļu kombinācijas no dabīgiem produktiem, kuru pamatā ir sistēmas farmakoloģija, integrējot skaitļošanas metodes un eksperimentālu validāciju, lai apstiprinātu prognozes ticamību. Mēs uzskatām, ka tas var palīdzēt personalizētneiroiekaisuma ārstēšana, uzlabos mūsu izpratni par efektīvu neiroprotektīvu attīstību un palīdzēs turpmākajiem preklīniskajiem pētījumiem.

Rezultāti

Cistanche tubulosa mērķi.

Lai iegūtu mērķus, kas saistīti arneiroiekaisumsmēs vispirms panākam sastāvdaļasCistanche tubulosa(SCHENK)R. WIGHT, meklējot TCMSP datu bāzē (http://lsp.nwu.edu. cn/), kā rezultātā tiek iegūti 103 savienojumi (S1 papildu tabula, skatiet materiālus un metodes). Pēc tam mēs analizējam to līdzību zālēm, izmantojot mūsu iepriekšējā darbā izveidoto DL prognozēšanas modeli (skatiet sadaļu Materiāli un metodes). Tādā veidā mēs iegūstam 63 potenciālos bioaktīvos savienojumus (S2 papildu tabula) ar DL indeksu, kas ir lielāks par vai vienāds ar to. 0.18. Pēc tam, izmantojot Sys DT un WES algoritmus, mēs identificējam 117 šo potenciālo bioaktīvo savienojumu mērķus. Visbeidzot, pēc trokšņa un kļūdu dzēšanas tiek iegūti 43 potenciālie mērķi (papildu tabula S3), kas ir cieši saistīti ar neiro iekaisumu, kartējot savienojumu 117 mērķus CTD datu bāzē.

GOBP bagātināšanas analīze mērķiem.

Lai pārbaudītu, vai proteīni, uz kuriem attiecas potenciālie bioaktīvie savienojumi, ir cieši saistīti arneiroiekaisums, mēs veicam GOBP bagātināšanas analīzi, kartējot mērķus ar DAVID. 1. attēlā parādīts GO koks, kas attēlo ievērojami bagātinātu GOBP terminu rezultātus (P vērtība mazāka vai vienāda ar 0,05), kur mērķi ir iedalīti 20 dažādās grupās, piemēram, asinsvadu gludās muskulatūras pozitīva regulēšana. šūnu proliferācija un leikocītu migrācijas pozitīva regulēšana. Starp šīm grupām ķīmiskā sinaptiskā transmisija,iekaisumareakcija, šūnu-šūnu signalizācija un tā tālāk ir cieši saistīti arneiroiekaisums. Piemēram, sinaptiskās izmaiņas, kas rodas neiroiekaisuma slimību laikā, lielā mērā ir saistītas ariekaisumacitokīni, kas izdalās no infiltrējošām T šūnām un aktivētās mikroglijas un vismaz daļēji ir atbildīgi par neatgriezenisku dendrītu patoloģiju (kopā šie novērojumi liecina, ka paredzamie mērķi, iespējams, var palīdzēt ārstētneiroiekaisums.

Compound-Target tīkla izveide un analīze.

Parasti iespējamas un efektīvas kombinētās terapijas ir bioaktīvu savienojumu kombinācijas ar ideālām farmakokinētiskām īpašībām, kas var līdzsvarot slimības tīklu, regulējot konkrētus mērķus. Tāpēc mēs tālāk veidojam statisku savienojuma mērķa tīklu, lai pārbaudītu to topoloģiskās attiecības. Kā parādīts 2. attēlā, divpusējā savienojuma-mērķa (CT) tīkls vizuāli pievilcīgā veidā uzrāda 482 mijiedarbības starp 63 savienojumiem un 43 mērķiem. Mēs analizējam mezglu pakāpi savienojuma mērķa tīklā, kā rezultātā vidējā pakāpe vienam savienojumam ir attiecīgi 11, 209 un 7, 651 vienam mērķim. Mēs novērojam, ka starp 63 savienojumiem 38 no tiem pielāgo vairāk nekā 7 mērķus (lielākus par vidējo pakāpi), parādot iespējamo sinerģisko efektu starp tiem.

Piemēram, syringin (mol30) mijiedarbojas ar lielāko skaitu mērķu, kam var būt tīkla centrmezgla loma. Interesanti, ka pētījums pierāda, ka fenola sastāvdaļa syringin, kas izolēts no Euonymus alatus(Thunb.) Sieb. (Celastraceae) piemīt pretiekaisuma iedarbība, inhibējot NO veidošanos.2,2'-acetilakteozīds (mol42) kontrolē 10 dažādus mērķus (grāds{7}}). Starp šiem mērķiem HSPB1 (pazīstams arī kā HSP27), kā piemērs ir molekulārais šaperons, kam piemīt neiroprotektīvas īpašības daudzu slimību un traumu modeļos. Attiecībā uz verbaskozīdu (mol33) šī bioaktīvā savienojuma neiroprotektīvās īpašības ir saistītas ar transkripcijas faktoru modulāciju un attiecīgi mainītu gēnu ekspresiju, kā rezultātā tiek samazināts iekaisuma process30. Ir vērts atzīmēt, ka, lai gan tīkla topoloģijas īpašība nav novirzīta pret ehinakozīdu (mol41, grāds=7), tas ir potenciāls jauns perorāli aktīvs savienojums neiroiekaisuma un saistīto signālu regulēšanai Parkinsona slimības gadījumā un var nodrošināt jaunu perspektīvas klīniskai ārstēšanai. Kopumā šie rezultāti liecina, ka visi pārbaudītie potenciālie aktīvie savienojumi ir saistīti ar neiroinflammāciju un tos var uzskatīt par datu kopu zāļu kombināciju prognozēšanai.

Compound-Target-Pathway tīkla izveide un analīze.

Izmantojot PEA algoritmu, iegūstam 10 dažādas zāļu kombinācijas (1. tabula), kurās ir iekļauti 12 savienojumi. Visām šīm zāļu kombinācijām ir liela sinerģijas iespējamība, kas atspoguļo iespēju izraisīt sinerģiju starp diviem savienojumiem. Tāpēc zināmā mērā šie savienojumi tiek uzskatīti par Cistanche tubulosa farmakoloģiskām pamatvielām. Pamatojoties uz šo savienojumu mērķa informāciju un ceļiem, kas iegūti no DAVID, mēs izveidojam savienojumu-mērķa ceļa (CTP) tīklu, lai sākotnēji noskaidrotu šo savienojumu molekulāros mehānismus. Iegūtais savienojuma-mērķa ceļa tīkls sastāv no 47 mezgliem un 99 malām. Kā parādīts 3. attēlā, šie savienojumi var iedarboties ne tikai uz olbaltumvielām, kas atrodas augšpus, bet arī lejup pa ceļiem, kas saistīti ar neiroiekaisumu, jo īpaši uz tiešajiem iekaisuma marķieru indikatoriem.

Jo īpaši lielākā daļa savienojumu ir vērsti uz augšupējiem proteīniem, piemēram, HSPB1, HTR2A, NTSRl un citiem, kas norāda uz šo savienojumu makroregulāciju neiroiekaisuma ārstēšanai. Piemēram, savienojuma ehinakozīds (mol41) ir vērsts uz VEGF ceļu caur proteīnu HSPB1 (1. papildu attēls). Par laimi, pētījumi liecina, ka HSPB1 ir nozīmīgas citoprotektīvas īpašības vairākos neiroloģisko slimību modeļos in vivo vai in vitro, un tam var būt nozīme pretiekaisuma iedarbībā, regulējot kodolfaktora-KB (NF-KB) signalizācijas ceļu435. Turklāt, pētījums arī parāda, ka R-Ras var regulēt endotēlija šūnu angiogēnās aktivitātes daļēji, inhibējot p38 mitogēnu aktivētu proteīna kināzes (p38 MAPK)-HSPB1 asi VEGF signālu ceļā*.

Mēs varam panākt, ka savienojums tubulozīds A (mol56) ir vērsts uz kalcija signālu ceļu caur proteīnu NTSRl tīklā. Ir zināms, ka kalcija joni (Ca² plus) ir universāls otrs vēstnesis imūnsistēmas šūnās. Sinaptiskās aktivitātes samazināšanās vai palielināta ekstrasinaptiskā N-metil-D-asparagīnskābes (NMDA) receptoru signalizācija var izraisīt kodola kalcija dishomeostāzi37, 38, tādējādi palielinot neirodeģenerācijas un kognitīvās disfunkcijas rašanos. Turklāt mērķa proteīns NTSRl ir lielas G-proteīnu saistītu receptoru virsģimenes loceklis, un signalizācija tiek ģenerēta, saistot G-proteīnus, kas var aktivizēt fosfatidilinozīta-kalcija otro kurjeru sistēmu un pakārtotās MAP kināzes9.

Vēl viens piemērs ir tas, ka savienojums 2'-acetilakteozīds (mol42) ir vērsts uz GnRH signālu ceļu caur proteīnu PRKCD. PRKCD, viena no PKC izoformām, ir galvenais starpnieks ārpusšūnu regulēto proteīnkināžu1/2 MAPK (ERK1/2 MAPK), c-Jun N-gala proteīnkināžu MAPK (JNK MAPK) un p38 MAPK aktivācijai ar gonadotropīna palīdzību. atbrīvojošais hormons (GnRH)0. Un kā galvenie procesi GnRH stimulētajā signālu tīklā, pakārtotās MAPK kaskādes un arahidonskābes (AA) metabolīti var radītiekaisumaproteīns, COX{0}}. Kas attiecas uz kankanosīdu O (mol18) un siringīnu (mol30), tie tieši mijiedarbojas ar pakārtotajiem proteīniem PTGS2, NOS2 un citiem.iekaisumarādītājiem, kas ir intuitīvs savienojumu efektivitātes atspoguļojums. Pētījums liecina, ka siringīns var nomākt audzēja nekrozes faktora-c (TNF-c) veidošanos lipopolisaharīdu (LPS) stimulētās RAW264.7 šūnās42. Un citi pētījumi liecina, ka svringīns var arī pazemināt NO koncentrāciju un NOS aktivitāti vai prostaglandīna E2 veidošanos. Izoakteozīds (mol43) mērķtiecīgs MMP9 ir nozīmīgs spēlētājs centrālajā nervu sistēmā un varētu būt starpnieks neiropsihiskiem traucējumiem, piemēram, šizofrēnijai un bipolārai slimībai5, NF-KB degradācija un p38, ERK1/2, JNK MAPK fosforilēšana. vai Akt (proteīna kināze B) no augšpus signāla ceļiem varētu modulēt MMP9 gēna ekspresiju un MMP9 inhibīciju, kas var samazināt inducējamo slāpekļa oksīda sintāzes (iNOS) inaktivēto šūnu ekspresiju46-48

Ceļu analīze.

Iekļauts "neiroiekaisuma ceļš" ir izveidots, integrējot galvenos ceļus, kas iegūti, izmantojot savienojuma-mērķa-ceļa tīkla analīzi, tostarp Alcheimera slimības ceļu, kalcija signālu ceļu, GnRH signālu ceļu, VEGF signālu ceļu un serotonīnerģisko sinapsi. No 43 mērķiem 19 var attiecināt uz "neiroiekaisuma ceļu". Kā parādīts 4. attēlā, Cistanche tubulosa attēlo aktīvo savienojumu mērķus, kas izplatās "neiroiekaisuma ceļā". "Neiroiekaisuma ceļš" ir klasificēts 13 dažādos terapeitiskos moduļos, piemēram, šūnu nāve, apoptoze, iekaisums un neiroaizsardzība. Šajā pētījumā mēs ņemam vērā šūnu nāvi, iekaisumu un neiroaizsardzības moduļus kā piemērus, lai noskaidrotu Cistanche tubulosa mehānismu neiroiekaisuma gadījumā.

Šūnu nāves modulis. Mērķi, kas atrodas Alcheimera slimības ceļā, galvenokārt ir iesaistīti šūnu nāves procesā, kas liecina, ka šūnu nāve ir cieši saistīta ar neiroinflammāciju. Pētījumi liecina, ka neiroiekaisums, ko izraisa mikroglija, veicina neironu šūnu nāvi, kas neaprobežojas tikai ar konkrētu slimību, bet ir saistīta ar dažādām slimībām, piemēram, išēmiju4, Parkinsona slimību un Alcheimera slimību5l. Kā parādīts 4. attēlā,

mērķi APP, GRIN2B un MAPT regulē aktīvie savienojumi no Cistanche tubulosa, norādot, ka tie var kavēt šūnu nāvi un tādējādi piedāvāt neiroiekaisuma ārstēšanu. Interesanti, ka APP intracelulārais domēns pasliktina pieaugušo neiroģenēzi transgēnām pelēm, izraisot neiroinfammāciju52. MAPT nespēja pareizi regulē neironu mikrotubulu dinamiku un tādējādi veicina neironu šūnu nāvi53. Tas viss liecina, ka Cistanche tubulosa var ārstēt neiroiekaisumus, kavējot šūnu nāvi.

Iekaisuma modulis.

Termins neiroinflammācija ir iekaisuma reakcijas CNS, reaģējot uz neironu aktivitāti1. Šajā pētījumā mēs atklājam GnRH signalizācijas ceļu un VEGF signalizācijas ceļa iesaistīšanos iekaisuma modulī (4. att.). Piemēram, MMP2 GnRH signalizācijas ceļā pieder MMP saimei, kas izpaužas fizioloģiskās situācijās un patoloģiskos apstākļos, kas saistīti ar iekaisumu. Un MMP regulē vairākas ar iekaisumu saistītas funkcijas, tostarp iekaisuma citokīnu un kemokīnu bioloģisko pieejamību un aktivitāti54. Turklāt VEGF signalizācijas ceļš var izraisīt NOS2 veidošanos, turklāt tas piedalās akūtā iekaisuma reakcijā uz LPS ar vairākiem mehānismiem: iesaistīšanās proinflammatoriskā citokīnu signalizācijā un dažādu gēnu ekspresijas izmaiņas, kas ietekmē iekaisuma imūnās atbildes reakcijas uz LPS. LPS55. Tas viss kopā norāda, ka Cistanche tubulosa var izārstēt neiroiekaisumu, regulējot iekaisuma sistēmu.

Neiroaizsardzības modulis.

Neiroprotekcija ir mehānismi un stratēģijas, ko izmanto, lai aizsargātu pret neironu bojājumiem vai deģenerāciju CNS pēc akūtiem traucējumiem (piemēram, insulta vai nervu sistēmas traumas/traumas) vai hronisku neirodeģeneratīvu slimību (piemēram, Parkinsona, Alcheimera, multiplās sklerozes) rezultātā. Neiroprotekcijas mērķis ir ierobežot neironu disfunkciju/nāves gadījumus pēc CNS traumas un mēģināt saglabāt pēc iespējas lielāku šūnu mijiedarbības integritāti smadzenēs, kā rezultātā tiek nodrošināta netraucēta nervu funkcija. Kā redzams 4. attēlā, daži serotonīnerģiskās sinapses ceļa mērķi ir iesaistīti neiroprotekcijas funkcijā. Piemēram, prostaglandīnu ražošana caur PTGS1 un PTGS2 (pazīstama arī kā COX-1 un COX-2) ir būtisks starpnieks pretiekaisuma un jaunu pro-atrisināšanas mehānismu izveidē56. Nesen veikts pētījums ir parādījis, ka ADCY5, enzīma, kas katalizē cAMP57 ​​veidošanos, gēnu ekspresiju samazina COX-2-inducētās cilvēka HCC šūnu līnijās promotora metilēšana58. Pamatojoties uz iepriekš minēto analīzi, mēs domājam, ka COX-2 uzkrāšanās var ietekmēt sAPP sekrēciju, APP šķelšanos, ko šķeļ -sekretāze, ko modulē cAMP, un vēl vairāk iedarboties uz neiroprotektīvu efektu59,60. Mūsu rezultāti liecina, ka neiroaizsardzībai ir svarīga loma neiroiekaisuma ārstēšanā.

Eksperimentālā validācija

Ar savienojumiem apstrādāto BV2 mikroglia šūnu dzīvotspēja.

BV2 mikroglia šūnas (8 × 104 šūnas/ml) baro ar koncentrāciju no 37,5 līdz 300 uM uz mililitru barotnes bez četru savienojumu seruma 24 stundas. Mēs uzskatām, ka šūnu dzīvotspēja kontroles grupai, kas kultivēta bez seruma ar mazāku par 0,1 procentu DMSO, ir 100 procenti (5. att. (ad)). Acīmredzot nav novērota nozīmīga šūnu citotoksicitāte, lietojot grupām noteiktās devas.

Zāļu sinerģijas un iespējamās pretiekaisuma iedarbības apstiprināšana in vitro.

Lai tālāk novērtētu iegūtos rezultātus in silico, tiek atlasīti četri savienojumi, kas aptver trīs sinerģiskus pārus, proti, izoakteozīdu, 2'-acetilakteozīdu, ehinakozīdu un verbaskozīdu, lai pārbaudītu to zāļu sinerģisko iedarbību un iespējamo pretiekaisuma iedarbību, izmantojot BV2 šūnas, kas apstrādātas ar LPS. Jo īpaši mēs veicam Western blot analīzi iNOS un COX-2 proteīna ekspresijai, lai atbilstu paredzamo zāļu kombināciju sinerģijai un pretiekaisuma iedarbībai.

Kā parādīts 5. (piem.) attēlā, ir ziņots par iNOS un COX-2 proteīnu līmeņiem pārbaudīto BV2 šūnu līniju panelī. Mēs novērojam, ka, apstrādājot ar izoakteozīdu vai 2'-acetilakteozīdu, iNOS un COX-2 proteīnu ekspresija BV2 šūnās ir ievērojami samazināta dažādos devu līmeņos. Tomēr ārstēšana ar izoakteozīda un 2'-acetilakteozīda kombināciju izraisa ievērojamu iekaisuma faktoru iNOS un COX{10}} pieaugumu (5. att. e)). 5. attēls (1) parāda, ka ehinakozīda vai verbaskozīda apstrāde kā viens līdzeklis izraisa iNOS un COX-2 izteiksmes samazināšanos. Turklāt, kā gaidīts, apstrāde ar ehinakozīdu kombinācijā ar verbaskozīdu 150 μM koncentrācijā izraisīja izteiktāku proteīna ekspresijas līmeņa pazemināšanos (iNOS un COX-2), kas liecina par šī produkta sinerģisko pretiekaisuma iedarbību. zāļu kombinācija. Līdzīgi, kā parādīts 5(g) attēlā, ehinakozīda un 2'-acetilakteozīda kombinācija uzrāda nozīmīgu sinerģisku ietekmi uz COX-2 inhibīciju 75 μM vai 300 μM koncentrācijā. Tomēr iNOS devā 300 μM kombinācija ir izteikta proteīna nomākšana. Turpretim mēs atklājam, ka izoakteozīda un 2'-acetilakteozīda vai ehinakozīda un verbaskozīda kombinācijai 75 μM koncentrācijā (2. papildu attēls) nav acīmredzamas inhibējošas ietekmes uz iNOS un COX-2, turklāt apstrāde. ar citiem pāriem uzrāda daudz vājāku efektu, salīdzinot ar atsevišķiem līdzekļiem 150 vai 300 μuM devā, ko var redzēt 5. attēlā (piem.).

Rezumējot, in vitro pētījums sniedz papildu informāciju, lai pārbaudītu zāļu kombinācijas ar spēcīgu pretiekaisuma iedarbību un parāda in silico skrīninga stratēģijas uzticamību.

Diskusija

Neiroiekaisums ir saistīts ar lielāko daļu neiroloģisko, psihisko un neiroloģiskās attīstības slimību, jo tas ir ne tikai sekas, bet arī var būt patoloģijas ierosinātājs6!. Tomēr pašreizējās neiroiekaisuma ārstēšanas metodes galvenokārt ir monoterapijas, ko ierobežo mums zināmās labi zināmās blakusparādības. COX-2 inhibitori var izraisīt sirds un asinsvadu defektus, kas reaģē uz ilgstošu ārstēšanu, un uz TNF mērķtiecīga ārstēšana var izraisīt infekciju imūnsupresijas rezultātā62. Kombinatoriskās terapijas pieejas var būt obligātas, lai uzlabotu sarežģītu slimību ārstēšanu ar šādām priekšrocībām: neitralizēta tīkla noturība un apiešanas kompensācija. palielināta klīniskā efektivitāte, vienlaikus saglabājot minimālu toksicitāti cilvēkiem un katra savienojuma samazinātu devu63. Tomēr sinerģisko zāļu kombināciju izpēti starp savienojumiem, kas iegūti no ārstniecības augiem, pamatojoties uz sistēmas farmakoloģiju, maz ierobežo iespējamais galvenais iemesls lielam savienojumu daudzumam.

In the work, we firstly gain 63 potential bioactive compounds from the herb Cistanche tubulosa, fulfilling the criteria (DL>0.18), lai veiktu turpmāku analīzi, izmantojot prognozi, kas ir nepieciešama, lai izsijātu daudzsološākas molekulas ar vēlamām īpašībām. Pēc 63 potenciālo bioaktīvo savienojumu 133 mērķu kartēšanas datu bāzē mēs iegūstam 43 mērķus, kas saistīti ar neiroinflammāciju, un tad paredzēto mērķu GOBP klasterizācijas analīze, iespējams, var veicināt neiroiekaisuma ārstēšanu. CT tīkla analītiskais rezultāts uzrādīja vidējo pakāpi vienam savienojumam attiecīgi 11,209 un 7,651 vienam mērķim, un 38 no tiem koriģē vairāk nekā 7 mērķus (lielākus par vidējo pakāpi). Piemēram, ehinakozīdam (mol41)4-, kas paredzēts ar 7 mērķiem, verbaskozīdam (mol33)3067 ar 9 mērķiem vai tubulozīdam B(mol57)686 ar 8 mērķiem, saskaņā ar pieaugošo literatūru varētu būt galvenā loma neiroaizsardzībā.

Mēs sasniedzam tiešus terapeitiskos mērķus, piemēram, APP, MAPT (pazīstams arī kā Tau), PPARG70, MMP9, MMP27172 un HTR2A (pazīstams arī kā 5-HT2A), GRIN2B (glutamāta jonotropo receptoru NMDA tipa apakšvienība 2B) un GRIA1( glutamāta jonotropo receptoru AMPA tipa apakšvienība 1) vai pakārtotie potenciālie mērķi, piemēram, PTGS274 vai NOS27, kas ir saistīti ar neiroiekaisumiem vai dažādām nervu sistēmas slimībām,

Compound-Target-Pathway tīkla analīze parāda 12 savienojumus no 10 labākajiem zāļu pāriem, izmantojot PEA algoritmu, kas saistīti ar 43 potenciālajiem mērķiem un ceļiem, kas saistīti ar neiroiekaisumu, piemēram, kalcija signālu ceļš, neiroaktīvo ligandu-receptoru mijiedarbība vai TNF signalizācijas ceļš utt. Sistēmā šie paredzamie savienojumi varētu iedarboties ne tikai uz olbaltumvielām, kas atrodas augšpus, bet arī lejup pa ceļiem, kas saistīti ar neiroinflammāciju un iekaisuma biomarķieriem. jo īpaši tiek sniegta papildu informācija par zāļu kombināciju skrīningu ar potenciāli pretiekaisuma iedarbību, un in silico skrīninga stratēģijas uzticamība tiek pārbaudīta ar eksperimentālu validāciju. Neiroiekaisuma ceļš sastāv no Alcheimera slimības ceļa, kalcija signalizācijas ceļa, GnRH signālu ceļa, VEGF signālu ceļa un serotonīnerģiskās sinapses. Analītiskie rezultāti mums skaidri izskaidroja, ka šūnu nāves, iekaisuma un neiroprotekcijas moduļi ir piemēri, lai atšifrētu Cistanche tubulosa mehānismu neiroiekaisuma ārstēšanai.

Neiroiekaisumi pavada dažādas neirodeģeneratīvas slimības, kas var būt ne tikai patoloģijas sekas, bet arī ierosinātājs, tāpēc pretiekaisuma terapija tiek uzskatīta par daudzsološu ārstēšanas pieeju!. Mūsu sarūgtinājumam, lai gan esam sapratuši monoterapiju ierobežojumus, kombinēto terapiju novērtēšana un pamatā esošie mehānismi joprojām ir galvenie izaicinājumi jaunas alternatīvās stratēģijas izstrādē. Tāpēc šis darbs varētu piedāvāt jaunas terapeitiskās iespējas neiroiekaisumiem un var pavērt jaunu ceļu, lai atklātu zāļu kombinācijas no dabīgiem produktiem.

Materiāli un metodes

Savienojumu kolekcija.

Pavisam 66 Cistanche tubulosa ķīmiskās sastāvdaļas ir manuāli iegūtas no TCMSP (http://lsp.nwuedu.cn/)6, tostarp 26 feniletanoīdu glikozīdi, 22 iridoīdi, 4 lignāni, 7 monoterpēna glikozīdi, 2 slāpekļa vielas, 3 benzols. akriloilcukuri, 1 sterīns, 1 ketols. Ņemot vērā, ka Cistanche tubulosa glikozīdi parasti tiek hidrolizēti, lai atbrīvotu aglikonu, kas pēc tam tiek absorbēts zarnu gļotādā, tāpēc mēs ņemam vērā molekulas bez glikolskābes, kas ir marķētas kā qt. Tā rezultātā tika izveidoti 103 savienojumi. Šīs molekulas ir sniegtas S1 papildu tabulā.

Narkotiku līdzības novērtējums. Lai iegūtu potenciālos bioaktīvos savienojumus no Cistanche tubulosa, mēs novērtējam šo sastāvdaļu līdzību zālēm, aprēķinot Tanimoto līdzību77 starp augu savienojumiem un visu Drugbank datubāzē8 esošo ķīmisko vielu vidējās molekulārās īpašības. Un DL prognozēšanas modelis ir veiksmīgi izmantots daudzos pētījumos98, lai atlasītu bioaktīvos savienojumus. Darbā kandidātu DL indekss Lielāks par vai vienāds ar 0.18 ir definēts kā sliekšņa vērtība, lai labāk atbilstu turpmākajai analīzei.

Zāļu mērķa prognozēšana.

Vadošo savienojumu efektivitātes mērķu noteikšana joprojām ir galvenais solis, lai savienojumus virzītu uz zāļu izstrādi. Šeit tiek izmantoti divi iekšējie rīki: SysDT un WES, lai iegūtu molekulāro mērķa informāciju narkotiku zvejai. Sys DT ir in silio modelis, kas tiek veikts, apvienojot ķīmisko, genomu un farmakoloģisko informāciju, pamatojoties uz diviem jaudīgiem matemātiskajiem rīkiem: Random Forest (RF) un atbalsta vektora mašīnu (SVM), lai efektīvi risinātu mērķa identificēšanas problēmu2. Iegūtais modelis kalpo kā vērtīga platforma zāļu un mērķa mijiedarbības prognozēšanai ar kopējo precizitāti 97,3 procenti, aktivētās prognozēšanas precizitāti 87,7 procenti un inhibētu prognozēšanas precizitāti 99,8 procenti. Lai iegūtu daudzsološākus komponentus, filtrēšanas kritēriji šajā pētījumā ir definēti kā RF vērtība, kas ir lielāka vai vienāda ar 0.7 vai SVM, lielāka vai vienāda ar 0.8.

Svērtā ansambļa līdzība (WES) ir jauns spēcīgs skaitļošanas modelis, lai precīzi noteiktu faktisko bioaktīvo sastāvdaļu zāļu tiešos mērķus. Kā jauns rīks iegūtais modelis labi darbojas, lai prognozētu saistīšanos ar vidējo jutību 85 procenti (SEN) un nesaistošos modeļus ar 71 procentu (SPE) ar vidējiem laukumiem zem uztvērēja darbības līknēm (ROC, AUC). par 85,2 procentiem un vidējo atbilstību 77,5 procentiem. Iegūtie mērķi tiek tālāk kartēti uz Uniprot (//www,uniprot.org), lai pēc tam normalizētu to nosaukumus un organismus. Šeit mēs izvēlamies tikai Homo sapiens mērķus turpmākai analīzei. Atlasīto savienojumu kandidātu mērķi tiek kartēti CTD datu bāzē (//ctdbase.org/), lai iegūtu ar tiem saistītās slimības, un mēs beidzot izsmeļam iespējamos mērķus, kas saistīti ar neiro iekaisumu.

GO bagātināšana un mērķu analīze. Lai pārbaudītu iegūto mērķu saistītos bioloģiskos procesus, mēs kartējam mērķus uz DAVID(http://david.abcc.ncifcrf.gov)8 un termini, kuru P vērtība ir mazāka par 0.05, tiek izvēlēti. šajā sadaļā.

Zāļu kombinācijas analīze.

Iepriekšējā darbā tika izmantota sistēmas farmakoloģijas sistēma, lai prognozētu zāļu kombinācijas pēc jaunizveidota modeļa, ko sauc par varbūtības ansambļa pieeju (PEA), lai analizētu zāļu kombināciju klīnisko efektivitāti un nelabvēlīgo ietekmi. Detalizēti tika izstrādāts Bajesa tīkls, kas integrējas ar līdzības algoritmu, lai modelētu kombinācijas no savienojuma molekulārās un farmakoloģiskās iedarbības. Pēc tam tika prezentēts kombinētais novērtējums, kas apvienoja prognozēto pāru klīnisko efektivitāti un nelabvēlīgo ietekmi26. Īsumā tas parāda, ka PEA mūsu darbā varēja paredzēt pāru ar augstu specifiskumu un jutīgumu (AUC=0.90) efektivitāti. Šajā darbā mēs izvēlamies desmit labākās zāļu kombinācijas, pamatojoties uz to sinerģijas varbūtību, kas atspoguļo iespēju izraisīt sinerģiju starp diviem savienojumiem.

Tīkla/ceļa veidošana un analīze.

Lai izpētītu attiecības starp aktīvajām sastāvdaļām un iekaisuma slimībām, savienojuma mērķa (CT) tīklu un savienojuma mērķa ceļu (CTP) ģenerē Cytoscape 2.8.1, populāra bioinformātikas pakotne bioloģiskā tīkla vizualizācijai un datu integrācijai※. Tīkla kvantitatīvās īpašības analizē divi šādi spraudņi Network Analyzer un CentiScaPe 1.2. Grafiskajā tīklā mezgli norāda vai nu savienojumus, mērķus vai ceļus, bet malas kodē zāļu un mērķa mijiedarbību. Lai tālāk izpētītu bioloģisko ietekmi, kā šūnu mērķi darbojas, modulējot vairākus metabolisma ceļus, un iekļautais "ceļš" ir samontēts saskaņā ar jaunākā informācija par neiroiekaisuma patoloģiju. Pirmkārt, kartējot tos KEGG datu bāzē (//www.genome.jp/kegg/), sasniegtie mērķa profili tiek apkopoti vairākos ceļos. Pēc atteikšanās no netiešajām sekcijām, patoloģisko un klīnisko datu dēļ manuāli tiek integrēts relatīvi sintezēts ceļš.

Eksperimentālā validācija

Paraugu sagatavošana.

Ehinakozīds, verbaskozīds, izoakteozīds un 2'-acetilakteozīds tiek iegādāti no Nanjing Zelang Biological Technology Co., Ltd. (Nanjing, Jiangsu, Ķīna). Testa paraugus izšķīdina dimetilsulfoksīdā (DMSO) (Sigma, ASV), lai iegūtu 100 mM, kā izejas šķīdumu, un pēc tam uzglabā 4 °C temperatūrā. DMSO galīgie atšķaidījumi, kas pievienoti barotnei, nekad nepārsniedza 0,1. procenti, kas apdrošināja, ka tas neietekmē šūnu dzīvotspēju.

Šūnu kultūra. BV2 peles mikroglia šūnas sākotnēji izstrādāja Ķīnas Zinātņu akadēmijas Šanhajas šūnu banka un kultivēja 25 vai 75 cm2 kolbās ar Dulbecco modificēto Ērgļa barotni (DMEM/25mM HEPES) (Gibco BRL, ASV), kas papildināta ar 10 procentiem liellopu augļa seruma (FBS)( Gibco BRL, ASV), penicilīns G (100 vienības/ml) un streptomicīns (100 mg/ml) mitrinātā inkubatorā ar 5 procentiem CO/95 procentiem O pie 37 grādiem 0,5 procentiem CO2.

Western blot analīze. Šūnu proteīns tiek ekstrahēts no šūnu līnijām, izmantojot Qproteome Mammalian Protein Prep Kit (Qiagen, Vācija) pēc norādītajām procedūrām saskaņā ar ražotāja protokolu. Quick Stari Bradford Protein Assay Kit (Bio-Rad, ASV) tiek izmantots olbaltumvielu kvantitatīvai noteikšanai. Ekvivalents proteīna daudzums (50g) tiek denaturēts, vārot 100 grādos 10 minūtes ar 2*lammli parauga ielādes buferšķīdumu (Bio-Rad, ASV) plus 5% 3-merkaptoetanola proporcijā 1:1 un katrā joslā ielādēts uz 12% SDS-PAGE (nātrija dodecilsulfāta-poliakrilamīda mini gēliem), kas elektrotransponēts uz 0,45 um polivinilidēna fluorīda membrānām (PDVF) (Millipore, Bedford, MA, ASV) 150 minūtes pie 200 mA. Pēc tam membrānas istabas temperatūrā bloķē 3% liellopu seruma albumīna (BSA) un inkubē ar primārajām antivielām iNOS un COX-2 (Abcam) 4 grādu temperatūrā nakti. Pēc trīs rūpīgas mazgāšanas ar Tris-buferētu Saline-Tween (TBST) katru 5 minūtes, membrānas 1,5 stundas istabas temperatūrā zondē ar mārrutku peroksidāzes (HRP) konjugētām sekundārajām antivielām (1:10000 atšķaidījumi; Abcam). Pēc tam imunoreaktīvās joslas tiek vizualizētas, izmantojot ECL hemiluminiscences noteikšanas komplektu (Bio-Rad Laboratories, Ričmonda, Kalifornija, ASV) pēc divreiz mazgāšanas TBST un vienreiz TBS, katru reizi 5 minūtes. Densitometriskās vērtības tiek normalizētas, izmantojot -actin kā ielādes iekšējo kontroli.

Statistiskā analīze. Dati tiek parādīti kā vidējie ± standarta kļūda, Western blot analīze tiek atkārtota trīs neatkarīgos eksperimentos ar tādu pašu rezultātu. Vidējo atšķirību salīdzināšanai trīs vai vairāk grupās tiek izmantota vienvirziena dispersijas analīze, statistiskā nozīmība tiek analizēta ar Studenta testu starp divām grupām. Aprīkojums un iestatījumi. 1. att. tika izmantots Microsoft Office2013 Excel.

2. attēlā tika izmantots Cytoscape 2.8.1. 3. attēlā tika izmantots Cytoscape 2.8.1.

Microsoft Office2013 Visio tika izmantots 4. att.

5. att. tika izmantots Microsoft Office2013 Graphpad Prism 6 un Visio.

Datu pieejamība. Pašreizējā pētījuma laikā ģenerētās un/vai analizētās datu kopas pēc pamatota pieprasījuma ir pieejamas no attiecīgā autora.

Atsauces

1. Xanthos, DN un Sandkühler, Dž. Neirogēns neiroiekaisums: CNS iekaisuma reakcijas, reaģējot uz neironu aktivitāti

Nature Reviews Neuroscience 15,43-53(2014).

2. Funk, CD&FitzGerald, GACOX-2 inhibitori un kardiovaskulārais risks. Journal of Cardiovascular Pharmacology, 50, 470-479 (2007).

3. Reines, S. et al. Rofecoaxib Nav ietekmes uz Alcheimera slimību 1-gada randomizētā, aklā, kontrolētā pētījumā. Neurology 62, 66-71 (2004).

4. Trepanier, CH& Milgram, NW Neiroiekaisumi Alcheimera slimībā: nākamie ir NPL un selektīvi COX-2 inhibitori.

terapijas līnija? Alcheimera slimības žurnāls, 21, 1089-1099 (2010).

5. Fitzgerald, JB, Schoeberl, B., Nielsen, UB& Sorger, PKSystems bioloģija un kombinētā terapija klīniskās efektivitātes meklējumos. Dabas ķīmiskā bioloģija 2, 458-466 (2006).

6. Sv,X. Vilar,S.& Tatonetti.NPHHigh-throughput method for kombinatorical drug discovery.Si TranslMed5,205rv201-205rv201 (2013).

7. Manchado, E. et al. Kombinatoriskā stratēģija KRAS mutanta plaušu vēža ārstēšanai. Daba (2016).

8. Musumeci, G. et al. M48U1 un Tenofovīra kombinācija sinerģiski inhibē HIV infekciju aktivētos PBMC un cilvēka cervivaginālās histokultūrās. Zinātniskie ziņojumi, 7, 41018 (2017).

9. Anastasio, TJ Potenciālu vairāku zāļu kombināciju skaitļošanas noteikšana Alcheimera slimības mikroglia iekaisuma mazināšanai. Front Pharmacol 6 (2015).

10. Dhote, F. et al. Ketamīna un atropīna kombinācijas ir neiroprotektīvas un samazina neiroiekaisumu pēc toksiska epilepsijas stāvokļa pelēm. Toxicol Appl Pharm 259, 195–209 (2012).

11. Lehár, J. et al. Sinerģiskas zāļu kombinācijas mēdz uzlabot terapeitiski nozīmīgu selektivitāti. Nature biotechnology 27, 659–666 (2009).

12. Tan, X. et al. Sistemātiska sinerģisko zāļu pāru identificēšana, kuru mērķis ir HIV. Nature biotechnology 30, 1125–1130 (2012).

13. Cokol, M. et al. Sistemātiska sinerģisko zāļu pāru izpēte. Molekulāro sistēmu bioloģija, 7, 544 (2011).

14. Winter, GE et al. Zāļu sinerģijas sistēmas-farmakoloģijas sadalīšana pret imatinibu rezistentā CML. Nature Chemical Biology 8, 905–912 (2012).

15. Wang, Y.-Y., Xu, K.-J., Song, J. & Zhao, X.-M. Zāļu kombināciju izpēte ģenētiskās mijiedarbības tīklā. BMC bioinformātika 13, S7 (2012).

16. Ryall, KA & Tan, AC Systems bioloģijas pieejas, lai veicinātu efektīvu zāļu kombināciju atklāšanu. Žurnāls Chemformatics 7, 7 (2015).

17. Džao, X.-M. un citi. Zāļu kombināciju prognozēšana, integrējot molekulāros un farmakoloģiskos datus. PLoS skaitļošanas bioloģija 7, e1002323 (2011).

18. Sun, Y. et al. Genomisko un tīkla īpašību apvienošana, lai paplašinātu spēju prognozēt sinerģiskas zāles vēža ārstēšanai. Dabas komunikācijas 6, 8481 (2015).

19. Jaeger, S. et al. Ceļu savstarpējās sarunas kvantitatīva noteikšana atklāj jaunas sinerģiskas zāļu kombinācijas krūts vēža ārstēšanai. Cancer Research 77, 459–469 (2017).

20. Li, S., Zhang, B., Jiang, D., Wei, Y. & Zhang, N. Herb tīkla izveide un kopmoduļu analīze, lai atklātu tradicionālo ķīniešu augu formulu kombinācijas noteikumu. BMC bioinformātika 11, S6 (2010).

21. Liang, X., Li, H. & Li, S. Jauna tīkla farmakoloģijas pieeja tradicionālo augu formulu analīzei: Liu-Wei-Di-Huang tablete kā gadījuma izpēte. Mol. BioSyst. 10, 1014–1022, https://doi.org/10.1039/c3mb70507b (2014).

22. Liu, J. et al. Ceļš kā farmakoloģisks mērķis augu izcelsmes zālēm: injekcijas samazināšanas izpēte. PLoS One 10, e0123109, https://doi.org/10.1371/journal.pone.0123109 (2015).

23. Wang, X. et al. Sistēmu farmakoloģija atklāj botānisko zāļu Janus funkcijas: saimnieka aizsardzības sistēmas aktivizēšanu un gripas vīrusa replikācijas kavēšanu. Integrative Biology 5, 351–371 (2013).

24. Huang, C. et al. Sistēmu farmakoloģija zāļu atklāšanā un terapeitiskais ieskats augu izcelsmes zālēm. Briefings in bioinformatics 15, 710–733 (2014).

25. Li, S., Zhang, B. & Zhang, N. Tīkla mērķis sinerģisku zāļu kombināciju skrīningam ar pielietojumu tradicionālajā ķīniešu medicīnā. BMC sistēmu bioloģija 5, S10 (2011).

26. Li, P. et al. Liela mēroga zāļu kombināciju izpēte un analīze. Bioinformātika 31, 2007–2016 (2015).

27. Jeong, EJ et al. Euonymus alatus lapu un zaru inhibējošās sastāvdaļas slāpekļa oksīda ražošanai BV2 mikroglia šūnās. Pārtikas un ķīmiskā toksikoloģija, 49, 1394–1398 (2011).

28. Read, DE & Gorman, AM Siltuma šoka proteīns 27 neironu izdzīvošanā un neirīta izaugsmē. Bioķīmisko un biofizikālo pētījumu paziņojumi 382, ​​6–8 (2009).

29. Sharp, P. et al. Karstuma šoka proteīns 27 glābj motoros neironus pēc nervu traumas un saglabā muskuļu darbību. Exp Neurol 198, 511–518 (2006).

30. Esposito, E. et al. Verbaskozīda aizsargājošā iedarbība aktivētās C6 gliomas šūnās: iespējamie molekulārie mehānismi. Naunyn Schmiedeberg's Archives of Pharmacology 381, 93–105 (2010).

31. Sharp, PS et al. Karstuma šoka proteīna 27 aizsargājošā iedarbība ALS modelī rodas slimības progresēšanas sākumposmā. Neurobiol Dis 30, 42–55 (2008).

32. Chang, KH et al. Indola/indolilhinolīna savienojumu potenciāls Tau nepareizas salocīšanas samazināšanai, uzlabojot HSPB1. Cns Neurosci Ter 23, 45–56 (2017).

33. Evgrafov, OV et al. Mutants neliels karstuma šoka proteīns 27 izraisa aksonālo Charcot-Marie-Tooth slimību un distālo iedzimtu motoro neiropātiju. Nature Genetics 36, 602–606 (2004).

34. Voegeli, TS & Currie, RW siRNS nojauc Hsp27 un palielina angiotenzīna II izraisīto fosforilētā NF-κB p65 līmeni aortas gludās muskulatūras šūnās. Infamm Res 58, 336–343 (2009).

35. Lim, W. et al. Lipopolisaharīdu izraisīta NF-κB signalizācijas ceļa modulācija ar 635 nm apstarošanu, izmantojot karstuma šoka proteīnu 27 cilvēka smaganu fibroblastu šūnās. Fotoķīmija un fotobioloģija 89, 199–207 (2013).

36. Sawada, J., Li, F. & Komatsu, M. R-Ras inhibē VEGF izraisītu p38MAPK aktivāciju un HSP27 fosforilāciju endotēlija šūnās. Asinsvadu pētījumu žurnāls, 52, 347–359 (2015).

37. Feske, S. Kalcija signalizācija limfocītu aktivācijā un slimībās. Nature Reviews Immunology 7, 690–702 (2007).

38. Bading, H. Kodolkalcija signalizācija smadzeņu darbības regulēšanā. Nature Reviews Neuroscience 14, 593–608 (2013).

39. Heakal, Y. et al. Neirotenzīna receptoru-1 inducējama palmitoilēšana ir nepieciešama efektīvai receptoru mediētai mitogēnai signalizācijai strukturētos membrānas mikrodomēnos. Cancer Biology & therapy, 12, 427–435 (2011).

40. Naor, Z. Signalizācija ar G-proteīnu savienoto receptoru (GPCR): pētījumi par GnRH receptoriem. Frontiers in neuroendokrinology 30, 10–29 (2009).

41. Mugami, S., Dobkin-Bekman, M., Navi, LRB & Naor, Z. Differential roles of PKC izoforms (PKCs) in GnRH stimulation of MAPK phosphorylation in gonadotrope derived cells. Molekulārā un šūnu endokrinoloģija (2017).

42. Cho, JY et al. Syringīna imūnmodulējošā iedarbība in vitro un in vivo. J Pharm Pharmacol 53, 1287–1294 (2001).

43. Cui, Y., Zhang, Y. & Liu, G. Syringin var izraisīt miegu pastiprinošus efektus, izmantojot NOS/NO ceļu. Fund Clin Pharmacol 29, 178–184 (2015).

44. Yamazaki, T. et al. (plus )-Syringaresinol-di-O- -d-glikozīds, fenola savienojums no Acanthopanax senticosus Harms, nomāc iekaisuma mediatorus SW982 cilvēka sinoviālās sarkomas šūnās, inhibējot aktivējošo proteīnu-1 un/vai kodolfaktoru- κB aktivitātes. Toksikoloģija in Vitro 21, 1530–1537 (2007).

45. Rybakowski, JK Matrix metaloproteinase-9 (MMP9) — enzīms, kas mediē sirds un asinsvadu slimības, vēzi un neiropsihiskus traucējumus. Sirds un asinsvadu psihiatrija un neiroloģija 2009 (2009).

46. ​​Suh, S.-J. un citi. Deoksipodofilotoksīns, favolignan, no Anthriscus sylvestris Hofm. kavē migrāciju un MMP-9 caur MAPK ceļiem TNF- -inducētā HASMC. Vascular Pharmacology 51, 13–20 (2009).

47. Lee, E.-J. un Kims, H.-S. MMP-9 gēna ekspresijas inhibējošais mehānisms ar etilpiruvātu lipopolisaharīdu stimulētās BV2 mikroglia šūnās. Neuroscience letters 493, 38–43 (2011).

48. Kims, S.-S. 4. starptautiskajā konferencē par biomedicīnas inženieriju Vjetnamā. 238–243 (Pavasaris).

49. Gehrmann, J., Bonnekoh, P., Miyazawa, T., Hossmann, K.-A. & Kreutzberg, GW Imūncitoķīmiskais pētījums par agrīnu mikroglia aktivāciju išēmijas gadījumā. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism 12, 257–269 (1992).

50. Le, W.-d. un citi. Mikroglia aktivācija un dopamīnerģisko šūnu bojājumi: in vitro modelis, kas attiecas uz Parkinsona slimību. J Neurosci 21, 8447–8455 (2001).

Atzinības izpēti finansiāli atbalsta Ķīnas Nacionālais dabaszinātņu fonds (NR. U1603285, Nr. 81373892 un Nr. 31540008) un pilotprojekta industrializācija Šaansi provinces Izglītības departamentā: Zaļo piesārņojumu nesaturošu mikroorganismu fermentācijas barības piedevu industrializācija. (NR. 2010JC22).

Autoru ieguldījums

Autora ieguldījums koncepcijā un dizainā: JLL, YHW un CLZ izstrādāja un izstrādāja pētījumu. Zāļu mērķa prognozēšana un GO bagātināšana un analīze mērķiem: XTC un ZHQ Zāļu kombinācijas analīze un tīkla/ceļa veidošana un analīze: JLZ, ZHQ, FXS un JJL Eksperimenti un datu iegūšana JLZ, JX un ZHQ Datu analīze un interpretācija JLZ , JX, ZYW un WX Manuskripta projekts: JLZ un CLZA apstiprināja iesniegtā manuskripta galīgo versiju: ​​J.LL, CL.Z.un YH.W. Pārskatīja CLZ, JLZ un XGL

Papildus informācija

Papildinformācija ir pievienota šim dokumentam vietnē https://doi.org/10.1038/s41598-017-16571-3. Konkurējošās intereses: autori paziņo, ka viņiem nav konkurējošu interešu.

Izdevēja piezīme: Springer Nature joprojām ir neitrāla attiecībā uz jurisdikcijas prasībām publicētajās kartēs un institucionālajās piederībās.

Atvērtā piekļuve Šis raksts ir licencēts saskaņā ar Creative Commons Attribution 4.0 Starptautisko licenci, kas ļauj izmantot, koplietot, pielāgot, izplatīt un reproducēt jebkurā datu nesējā vai formātā, ja vien jūs piešķirat oriģinālajam autoram atbilstošu atzinību. (s) un avotu, norādiet saiti uz Creative Commons licenci un norādiet, vai ir veiktas izmaiņas. Attēli vai citi trešās puses materiāli šajā rakstā ir iekļauti raksta Creative Commons licencē, ja vien materiāla kredītlīnijā nav norādīts citādi. Ja materiāls nav iekļauts raksta Creative Commons licencē un jūsu paredzētā izmantošana nav atļauta ar likumu vai pārsniedz atļauto izmantošanu, jums būs jāsaņem atļauja tieši no autortiesību īpašnieka. Lai skatītu šīs licences kopiju, apmeklējiet vietni http://creativecommons.org/licenses/by/4.{4}}/. © Autors(-i) 2017

© 2017. Šis darbs ir publicēts vietnē http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ ("Licence"). Neatkarīgi no ProQuest noteikumiem un nosacījumiem, jūs varat izmantot šo saturu saskaņā ar Licences noteikumiem.