A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
מאמץ חקירה זה ביקש להבהיר את המנגנון של מתן תרופות אקטואלי באמצעות שילוב סינרגטי של פרמקולוגיה רשתית ומערכי נתונים של ביטוי גנים (GEO). מאמר זה העריך את ההיתכנות, המטרה והמנגנון של ShiDuGao (SDG) בטיפול באקזמה של פי הטבעת.
אקזמה של פי הטבעת היא מחלת עור דלקתית כרונית וחוזרת המשפיעה על האזור סביב פי הטבעת. בעוד הנגעים מופיעים בעיקר בעור פי הטבעת והפריאנאלי, הם יכולים גם להתרחב לפרינאום או לאיברי המין. ShiDuGao (SDG) נמצא כבעל תכונות תיקון משמעותיות נגד גרד אנאלי, בקרת הפרשה, הפחתת לחות ותיקון העור. עם זאת, המטרות הגנטיות והמנגנונים הפרמקולוגיים של SDG על אקזמה אנאלית טרם הובהרו ונדונו באופן מקיף. כתוצאה מכך, מחקר זה השתמש בגישה פרמקולוגית רשתית והשתמש במערכי נתונים של ביטוי גנים אומניבוס (GEO) כדי לחקור מטרות גנים. בנוסף, הוקמה רשת אינטראקציה חלבון-חלבון (PPI), שהביאה לזיהוי של 149 מטרות, מתוכן 59 הוגדרו כגני רכזת, בתוך רשת האינטראקציה "תרופה-מטרה-מחלה".
תפקוד הגנים של SDG בטיפול באקזמה פריאנאלית הוערך באמצעות שימוש באנציקלופדיה קיוטו לגנים וגנומים (KEGG) וניתוח אונטולוגיה גנטית (GO). לאחר מכן, פונקציית האקזמה האנטי-פריאנאלית והמסלול הפוטנציאלי של SDG, כפי שזוהו בניתוח פרמקולוגי רשת, אומתו באמצעות מתודולוגיית עגינה מולקולרית. התהליכים הביולוגיים הקשורים לגנים וחלבונים ממוקדי SDG בטיפול באקזמה של פי הטבעת כוללים בעיקר תגובות בתיווך ציטוקינים, תגובות דלקתיות ותגובות לליפופוליסכרידים, בין היתר. תוצאות העשרת המסלול וניתוחי הביאור הפונקציונלי מצביעות על כך של-SDG תפקיד מכריע במניעה וניהול של אקזמה אנאלית על ידי ויסות מסלולי ההדבקה של נגיף שיגלוזיס והרפס סימפלקס 1. פרמקולוגיה של רשת וניתוח מסדי נתונים של GEO מאשרים את האופי הרב-תכליתי של SDG בטיפול באקזמה אנאלית, במיוחד על ידי אפנון TNF, MAPK14 ו- CASP3, שהם יעדי רכזת חיוניים במסלולי האיתות TNF ו- MAPK. ממצאים אלה מספקים כיוון ברור לחקירה נוספת של המנגנון הטיפולי של SDG לאקזמה אנאלית, תוך הדגשת הפוטנציאל שלו כגישה טיפולית יעילה למצב מתיש זה.
אקזמה אנאלית היא מחלת עור אלרגית המשפיעה על האזור הפריאנאלי והרירית, המציגה ביטויים קליניים שונים1. הסימפטומים האופייניים כוללים אריתמה אנאלית, papules, שלפוחיות, שחיקה, exudates, ו crusting. תסמינים אלה מתעוררים בעיקר עקב גירוד, עיבוי וחספוס של האזור הפגוע2.
אקזמה אנאלית, המאופיינת במשך ממושך של המחלה, התקפים חוזרים ונשנים וטיפול מאתגר, עלולה להשפיע לרעה על בריאותם הגופנית והנפשית של החולים3. הפתוגנזה של אקזמה אנאלית עדיין אינה ברורה, והרפואה המודרנית מציעה כי היא עשויה להיות קשורה לנגעים אנאליים מקומיים, תזונה, סביבה, גנטיקה וגורמים אחרים4. בנוסף למניעת מגע עם חומרים מגרים ואלרגנים פוטנציאליים, הטיפול באקזמה אנאלית מתמקד בעיקר בשיטות כגון עיכוב דלקת, אנטי אלרגיה והקלה על גירוד5.
SDG נמצא בשימוש נרחב לטיפול באקזמה אנאלית ובמצבים אנאליים אחרים. SDG מווסת את ההפרשה של עור פי הטבעת, מפחית לחות, מתקן את עור פי הטבעת, ומטפל ביעילות בגרד 6,7,8. יתר על כן, SDG יש פוטנציאל לווסת את המיקרוביוטה perianus, ובכך לשפר אקזמהפי הטבעת 9,10.
פרמקולוגיה רשתית, גישה ביואינפורמטית חדשנית ובין-תחומית בתחום הבינה המלאכותית והביג דאטה, מספקת חקירה מעמיקה של הרפואה הסינית המסורתית. דיסציפלינה זו מדגישה את ההסבר המערכתי של כללי המתאם המולקולרי בין תרופות ומחלות מנקודת מבט של רשת אקולוגית. הוא אומץ באופן נרחב להיבטים שונים, כולל זיהוי מרכיבים פעילים מרכזיים בתמציות צמחים, פענוח מנגנוני הפעולה הגלובליים שלהם, גיבוש שילובי תרופות וחקר תאימות מרשם. מרשמים סיניים מסורתיים מציגים את התכונות של ריבוי רכיבים ורב-מטרות, המסמלות את יכולת ההסתגלות המשמעותית שלהם לתחום הפרמקולוגיה הרשתית. מונע על ידי מתודולוגיה זו, פרספקטיבות חדשות התפתחו בבחינת מערכות מורכבות של רפואה סינית מסורתית, המספקות תמיכה טכנית איתנה לרציונליזציה של יישומים קליניים וחדשנות תרופות 11,12,13,14.
מחקר זה נועד לחקור את מנגנון היעילות של SDG בטיפול באקזמה אנאלית. מאמץ חקירה זה ביקש להבהיר את המנגנון של מתן תרופות אקטואלי באמצעות שילוב סינרגטי של פרמקולוגיה רשתית ומערכי נתונים של GEO. הממצאים מספקים תובנות חשובות לגבי היעילות והמנגנונים הבסיסיים של SDG בניהול אקזמה לפי הטבעת, ומצביעים על הפוטנציאל שלה כגישה טיפולית יעילה למצב זה. דיאגרמת זרימת העבודה המפורטת של המחקר מוצגת באיור 1.
מחקר זה אינו מתייחס לאישור אתי ולהסכמה להשתתף. הנתונים ששימשו במחקר זה התקבלו ממאגרי גנים.
1. חיזוי מטרות המחלה
2. בחירת רכיבים פעילים
3. בניית רשת PPI וסינון חלבוני הליבה
4. בניית רשת תרופות-רכיב-מחלה-מטרה
5. ניתוח העשרה של GO ו-KEGG
6. ניתוח מערך נתונים של שבבי גנים GEO
7. עגינה מולקולרית
גנים הקשורים לאקזמה בפי הטבעת, גני מטרה SDG ומטרות נפוצות
958 גנים פוטנציאליים נבדקו ב-Genecards ו-634 במאגרי OMIM, בעוד שכפילויות לא נכללו. כדי להשיג הבנה מקיפה של גנים הקשורים לאקזמה אנאלית, אוחדו הממצאים ממסדי נתונים מרובים, והניבו בסך הכל 958 גנים שונים. כתוצאה מכך, נוסחה בקפדנות רשת אינט?...
אטופיק דרמטיטיס היא צורה ספציפית של אקזמה החולקת מנגנונים בסיסיים עם אקזמה. גנים מרכזיים שמאמינים כי הם קשורים למצב זה הם TNF, MAPK14 ו-CASP3. ההשפעות הטיפוליות של SDG על אקזמה אנאלית מיוחסות בעיקר לפעולתו על מסלולי האיתות TNF ו- MAPK באמצעות שלושת הגנים הללו17.
SDG כוללת חמש ת...
למחברים אין מה לחשוף.
ללא.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
AutoDockTools | AutoDock | https://autodocksuite.scripps.edu/adt/ | |
Cytoscape 3.9.1 | Cytoscape | https://cytoscape.org/ | |
GeneCards database | GeneCards | https://www.genecards.org | |
GEO database | National Center for Biotechnology Information | https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/ | |
GEO2R tool | National Center for Biotechnology Information | https://ncbi.nlm.nih.gov/geo/geo2r/ | |
Metascape | Metascape | https://metascape.org/ | |
Online Mendelian inheritance in man database | OMIM | https://www.omim.org | |
RCSB protein database | RCSB Protein Data Bank (RCSB PDB) | http://www.pdb.org/ | |
STRING database | STRING | https://string-db.org/ | |
Swiss ADME database | Swiss Institute of Bioinformatics | http://www.swissadme.ch/index.php | |
Traditional Chinese Medicine system's pharmacology database (TCMSP) | Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform | http://tcmspw.com/tcmsp.php | |
Venny2.1 | BioinfoGP | https://bioinfogp.cnb.csic.es/tools/venny/index.html |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved