في مجموعات الأدوية التآزرية القائمة على السيليكو من الأدوية العشبية: حالة باستخدام Cistanche Tubulosa

يرجى البريد الالكترونيtina.xiang@wecistanche.comأو اتصل بـ WhatsApp: plus 8618283608063 لمزيد من المعلومات

التهاب الأعصابيتميز بمرجع الاستجابة الالتهابية المفصلة لأنسجة الجهاز العصبي المركزي. إن القيود المفروضة على العلاجات الحالية للالتهاب العصبي هي آثار جانبية معروفة في التجارب السريرية للعلاج الأحادي. العلاجات الدوائية هي استراتيجيات واعدة للتغلب على الآليات التعويضية وتأثيرات الهدف. ومع ذلك ، فإن اكتشاف تركيبات الأدوية التآزرية من الأدوية العشبية أمر نادر الحدوث. بتشجيع من الحالات التي تم تطبيقها بنجاح ، ننتقل إلى التحقيق في التوليفات الدوائية الفعالة القائمة على علم العقاقير النظامي بين المركبات من Cistanche tubulosa (SCHENK) R. WIGHT. أولاً ، يتم فحص 63 مركبًا حيويًا محتملاً ، والأهداف المباشرة وغير المباشرة البالغ عددها 133 ذات الصلة والتي يتم فحصها من خلال تقييم تشابه العقاقير جنبًا إلى جنب مع عملية استهداف الأدوية. ثانيًا ، تم إنشاء شبكة Compound-Target للحصول على مجموعة البيانات للتنبؤ بتوليفات الأدوية. نقوم بإدراج أفضل 10 مجموعات دوائية يتم استخدامها من خلال نهج المجموعة الاحتمالية الخوارزمية (PEA) ، ثم يتم إنشاء شبكة المسار المركب الهدف من خلال 12 مركبًا من المجموعات والأهداف والمسارات للكشف عن الإجراءات الدوائية المقابلة. أخيرًا ، تم تطوير نهج المسار التكاملي لتوضيح التأثيرات العلاجية للعشب في العمليات البيولوجية ذات الصلة بالسمات المرضية المختلفة. بشكل عام ، قد توفر الطريقة وسيلة مثمرة لتطوير العلاجات المركبة الدوائية.

عصبيالتهاب الأعصابتُعرَّف بأنها إجراءات منسقة للخلايا المناعية الفطرية والتكيفية وخلايا الأوعية الدموية والخلايا العصبية التي تسببها الحالات المرضية والنشاط العصبي المعزز في الجهاز العصبي المركزي (CNS). من المحتمل أن تلعب دورًا في تحضير الجهاز العصبي المركزيالتهاباتردود الفعل من قبل حالات مثل الألم ، والضغط النفسي ، والصرع أو تصبح عاملا ممرضا في الأمراض التنكسية العصبية. العامل الحالي لعلاج التهاب الأعصاب ينتمي في الغالب إلى العلاج الأحادي ، بما في ذلك الدوبامين ، والسوماتوستاتين ، والببتيد العصبي ، والأدينوزين ، وما إلى ذلك. ومع ذلك ، على سبيل المثال ، قد يتسبب الاستخدام طويل الأمد للأدوية الشائعة ولكن القديمة مثبطات COX ، والأدوية المضادة للالتهابات (NSAIDs) ، في آثار جانبية ضارة ، أو آفات الجهاز الهضمي ، أو مخاطر القلب والأوعية الدموية ، وتظل نتائج التجارب السريرية غير مرضية بشكل خاص 3 ، 4 ، لذلك هناك حاجة غير ملباة لعلاجات جديدة من التهاب الأعصاب.

قد يكون العلاج الجديد للاندماج الدوائي استراتيجية متصاعدة لتلبية احتياجات تطوير الأدوية الجديدة بالإضافة إلى التغلب على العقبات في علاج الأمراض المعقدة. يمكن أن تفي مجموعة من العلاج متعدد المكونات بالمتطلبات المذكورة أعلاه ، حيث يتم استخدام دواءين أو أكثر معًا 5 ، مع المزايا المدرجة: فعالية أعلى ، ومقاومة متصالبة قليلة ، وجرعة منخفضة مع آثار جانبية أقل ، وسمية أقل عند مقارنتها بعقار واحد الوكيل 6. لقد تم استخدامه في علاج الأمراض المعقدة 7،8 لما يقرب من 30 عامًا. من المثير للاهتمام أن العلاج المركب الدوائي يتم تطبيقه أيضًا في البحث عن الأمراض العصبية ، على سبيل المثال ، يمكن أن يؤدي الجمع بين غليميبيريد وإيبوبروفين إلى تقليل الالتهاب في مرض الزهايمر (AD) 9 بشكل فعال أو قد يقلل الكيتامين / الأتروبين من تعبير البروتينات المؤيدة للالتهابات في الفئران المصابة بالصرع. لذلك ، قد تجلب مجموعات الأدوية التآزرية إلهامًا جديدًا لتتبع العلاجات الفعالة لـالتهاب الأعصاب. ومن ثم ، كيف يمكننا كسر الجوز الصلب للوصول إلى الأدوية الاندماجية المثلى؟

1 مختبر رئيسي لبيولوجيا الموارد والتكنولوجيا الحيوية في غرب الصين ، وزارة التعليم ، كلية علوم الحياة ، جامعة نورث ويست ، شيان ، الصين. 2Lab of Systems Pharmacology، Centre of Bioinformatics، College of Life Science، Northwest A&F University، Yangling، الصين. 3 مختبر رئيسي للتكنولوجيا الجديدة للعملية الصيدلانية للطب الصيني ، Jiangsu Kanion Parm Pharmaceutical Co. Ltd ، Lianyungang ، الصين. ساهم Jianling Liu و Jinglin Zhu بالتساوي في هذا العمل. يجب توجيه المراسلات وطلبات المواد إلى CZ

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

في الوقت الحاضر ، الأساليب الحالية لفحص مجموعات الأدوية هي كما يلي ، المسوحات المنهجية لأزواج الأدوية في المختبر مثل طريقة الفرز عالية الإنتاجية و `` الفحص المتعدد للمركبات المتفاعلة '' (MuSIC) 12 أو تقييمات مجموعات الأدوية الزوجية ذات الحجم الكبير. -تجارب على نطاق 13،14. ومع ذلك ، فإن الاستهلاك المفرط للقوى العاملة والموارد الطبيعية ووقت الاختبار التجريبي الشاق قد يكون قضية حتمية في تقييم تركيبات الأدوية الفعالة. استجابةً للتغلب على أوجه القصور ، ظهرت أيضًا مناهج تستند إلى تحليل الشبكة ، وخاصة شبكات التفاعل الجيني ، وبيانات بيولوجيا الأنظمة الكيميائية 16 ، والبيانات الجزيئية والدوائية لاكتشاف الأدوية التوافقية. علاوة على ذلك ، اقترحت مجموعة متزايدة من المحققين أساليب جديدة للشبكة للتنبؤ بالتوليفات المثلى وعرضت التحقق التجريبي المقابل في غضون ذلك ، لذلك قد يكون دمج تنبؤ الشبكة مع التحقق التجريبي اتجاهًا جديدًا في مجال التنبؤ التوافقي.

تتضمن الأدوية العشبية عددًا كبيرًا من التركيبات (Fang-Ji in Mandarin) والمكونات الكيميائية ، والتي تشكل قاعدة بيانات للمنتجات الطبيعية ، بحيث يمكنها توفير أدلة مبتكرة وبيانات بيولوجية أساسية لتطوير تركيبات الأدوية ، مثل البروفيسور Li20،21 والبروفيسور. قدم Liu22 طرق تحليل شاملة تعتمد على علم الأحياء المتكامل لفك تشفير الآليات الجزيئية للأدوية العشبية: حبوب Liu-Wei-Di-Huang أو تقليل الحقن. في عملنا السابق ، وجدنا ليس فقط اثنين من الأعشاب التمثيلية Lonicera japonica و Fructus Forsythia يظهران تأثيرات تآزرية على الإنفلونزا أو الالتهاب ولكن أيضًا مركبات الروتين والأمينتوفلافون لها تأثيرات تآزرية في منع الاكتئاب.

في عملنا الحالي ، نقوم بتطوير منهج علم الأدوية النظامي لاكتشاف تركيبات الأدوية التآزرية بين المركبات الموجودة في العشبة.Cistanche tubulosa(SCHENK) R. WIGHT ، تم اقتراح الخطوات التالية: أولاً ، نختار المركبات النشطة بيولوجيًا من خلال التنبؤ بالتشابه الدوائي ، والتي تُستخدم كطُعم لصيد الأهداف ذات الصلة. وبعد ذلك ، مستوحى من النموذج القائم على "هدف الشبكة" لتحديد أولويات مجموعات العوامل التآزرية بطريقة إنتاجية عالية 25 ، فإننا نكتسب تركيبات دوائية فعالة بين المركبات المحتملة بناءً على خوارزمية داخلية تسمى نهج المجموعة الاحتمالية (PEA) 26 مع كفاءة تدريب عالية ، قابلية تطبيق واسعة ، ومؤشران كميان لوصف خاصية تركيبة الدواء. أخيرًا ، نستخدم الأهداف التي تم الحصول عليها ومركبات الأزواج المرشحة لبناء شبكة / مسار ثم نقدم تحليلًا لتشفير آليةCistanche tubulosaعلىالتهاب الأعصاببشكل كلي. على سبيل المثال ، هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها استبعاد تركيبات الأدوية الفعالة من المنتجات الطبيعية القائمة على علم العقاقير للنظام من خلال دمج الأساليب الحسابية والتحقق التجريبي للموافقة على موثوقية التنبؤ. نعتقد أن هذا قد يساعد في التخصيصعلاج التهاب الأعصاب، وتعزيز فهمنا للتطور الفعال للأعصاب ، وسوف يساعد البحث قبل السريري في المستقبل.

نتائج

أهداف Cistanche tubulosa.

للحصول على الأهداف المتعلقةالتهاب الأعصابنحقق أولاً المكونات فيCistanche tubulosa(شينك) ر. WIGHT من خلال البحث في قاعدة بيانات TCMSP (http://lsp.nwu.edu. cn /) ، والتي ينتج عنها 1 0 3 مركبات (الجدول التكميلي S1 ، انظر المواد والطرق). بعد ذلك ، نقوم بتحليل تشابه الدواء عن طريق تطبيق نموذج التنبؤ DL الذي تم إنشاؤه في عملنا السابق (انظر المواد والطرق) ، وبهذه الطريقة ، نحقق 63 مركبًا محتملًا نشطًا بيولوجيًا (الجدول التكميلي S2) بمؤشر DL أكبر من أو يساوي 0.18. بعد ذلك ، عن طريق خوارزميات Sys DT و WES ، نحدد 117 هدفًا لهذه المركبات النشطة بيولوجيًا المحتملة. أخيرًا ، يتم استرداد 43 هدفًا محتملاً (الجدول التكميلي S3) المرتبط ارتباطًا وثيقًا بالتهاب الأعصاب بعد حذف الضوضاء والأخطاء ، من خلال تعيين 117 هدفًا من المركبات إلى قاعدة بيانات CTD.

تحليل تخصيب GOBP للأهداف.

للتحقق مما إذا كانت البروتينات التي تستهدفها المركبات النشطة بيولوجيًا المحتملة مرتبطة ارتباطًا وثيقًاالتهاب الأعصاب، نقوم بإجراء تحليل تخصيب GOBP من خلال تعيين الأهداف لـ DAVID. يوضح الشكل 1 شجرة GO تمثل نتائج مصطلحات GOBP المخصبة بشكل كبير (قيمة P أقل من أو تساوي 0. 05) ، حيث يتم تصنيف الأهداف إلى 20 مجموعة مختلفة ، مثل التنظيم الإيجابي للعضلات الملساء الوعائية تكاثر الخلايا والتنظيم الإيجابي لهجرة الكريات البيض. من بين هذه المجموعات ، انتقال متشابك كيميائي ،التهاباتالاستجابة ، وإشارات الخلية الخلوية ، وما إلى ذلك كلها مرتبطة ارتباطًا وثيقًاالتهاب الأعصاب. على سبيل المثال ، يتم التوسط إلى حد كبير في التغيرات المشبكية التي تحدث أثناء الأمراض الالتهابية العصبيةالتهاباتالسيتوكينات المنبعثة من الخلايا التائية المتسللة ومن الخلايا الدبقية الصغيرة المنشطة وهي مسؤولة ، على الأقل جزئيًا ، عن علم الأمراض التغصني الذي لا رجعة فيه (مجتمعة ، تشير هذه الملاحظات إلى أن الأهداف المتوقعة ربما يمكن أن تسهم في علاجالتهاب الأعصاب.

بناء وتحليل شبكة الهدف المركب.

بشكل عام ، العلاجات المركبة المجدية والفعالة عبارة عن مجموعات من المركبات النشطة بيولوجيًا ذات الخصائص الحركية الدوائية المثالية ، والتي يمكن أن توازن شبكة المرض من خلال تنظيم أهداف محددة. لذلك ، نقوم ببناء شبكة هدف مركب ثابت للتحقق من العلاقات الطوبولوجية. كما هو مبين في الشكل 2 ، تعرض شبكة الهدف المركب الثنائي (CT) 482 تفاعلًا بين 63 مركبًا و 43 هدفًا بطريقة جذابة بصريًا. نقوم بتحليل درجة العقد في شبكة الهدف المركب التي ينتج عنها متوسط ​​درجة لكل مركب يبلغ 11.209 و 7.651 لكل هدف ، على التوالي. نلاحظ أنه من بين الـ 63 مركبًا ، هناك 38 منها تضبط أكثر من 7 أهداف (أكبر من الدرجة المتوسطة) ، مما يدل على التأثيرات التآزرية المحتملة فيما بينها.

على سبيل المثال ، يتفاعل syringin (mol30) مع أكبر عدد من الأهداف ، والتي قد تلعب دورًا محوريًا في الشبكة. ومن المثير للاهتمام أن إحدى الدراسات أثبتت أن المحقنة المكونة الفينولية معزولة عن Euonymus alatus (Thunb.) Sieb. (Celastraceae) له تأثير مضاد للالتهاب العصبي عن طريق تثبيط إنتاج NO2.2-acetylacteoside (mol42) يتحكم في 10 أهداف مختلفة (درجة =10). من بين هذه الأهداف ، HSPB1 (المعروف أيضًا باسم HSP27) ، مثل على سبيل المثال ، هو مساعد جزيئي يعرض خصائص حماية الأعصاب في العديد من الأمراض ونماذج الإصابات. بالنسبة إلى verbascoside (mol33) ، تتضمن الخصائص الوقائية العصبية لهذا المركب النشط بيولوجيًا تعديل عوامل النسخ وبالتالي تغيير التعبير الجيني ، مما يؤدي إلى تقليل تنظيم الالتهاب. وتجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من أن خاصية الطوبولوجيا للشبكة لا تنحاز نحو إشنكوسايد (mol41 ، درجة =7) ، إلا أنه مركب جديد محتمل فعال عن طريق الفم لتنظيم الالتهاب العصبي والإشارات ذات الصلة في مرض باركنسون وقد يوفر احتمال العلاج السريري. مجتمعة ، تشير هذه النتائج إلى أن المركبات النشطة المحتملة التي تم فحصها كلها مرتبطة بالتهاب الأعصاب ويمكن اعتبارها مجموعة بيانات للتنبؤ بتوليفات الأدوية.

بناء وتحليل شبكة المسار المركب الهدف.

من خلال استخدام خوارزمية PEA ، نحصل على 10 مجموعات دوائية مختلفة (الجدول 1) ، والتي تتضمن 12 مركبًا. جميع هذه التركيبات الدوائية ذات احتمالية تآزر عالية ، والتي تمثل إمكانية إحداث تآزر بين مركبين. لذلك ، إلى حد ما ، تعتبر هذه المركبات هي المواد الأساسية الدوائية لـ Cistanche tubulosa. استنادًا إلى المعلومات المستهدفة لهذه المركبات والمسارات المشتقة من DAVID ، نقوم ببناء شبكة المسار المركب الهدف (CTP) لإلقاء الضوء بشكل مبدئي على الآليات الجزيئية لهذه المركبات. تتكون شبكة المسار الهدف المركب الناتجة من 47 عقدة و 99 حافة. كما هو موضح في الشكل 3 ، يمكن لهذه المركبات أن تعمل ليس فقط على بروتينات المنبع ولكن أيضًا في اتجاه مجرى الممرات المرتبطة بالتهاب الأعصاب ، وخاصة المؤشرات المباشرة لعلامات الالتهاب.

على وجه الخصوص ، تستهدف الغالبية العظمى من المركبات البروتينات الأولية مثل HSPB1 و HTR2A و NTSRl وغيرها ، مما يشير إلى التنظيم الكلي لهذه المركبات لعلاج الالتهاب العصبي. على سبيل المثال ، يستهدف مركب إشيناكوسيد (mol41) مسار VEGF من خلال البروتين HSPB1 (الشكل التكميلي 1). لحسن الحظ ، تظهر الدراسات أن HSPB1 له خصائص حماية خلوية مهمة في العديد من نماذج الأمراض العصبية في الجسم الحي أو في المختبر وقد يلعب دورًا في التأثير المضاد للالتهابات من خلال تنظيم مسار إشارات العامل النووي KB (NF-KB) 435. توضح دراسة أيضًا أن R-Ras يمكن أن ينظم الأنشطة الوعائية للخلايا البطانية جزئيًا عن طريق تثبيط بروتين كيناز p38 المنشط بالميتوجين (p38 MAPK) - محور HSPB1 لمسار إشارات VEGF *.

يمكننا الحصول على أن مركب tubuloside A (mol56) يستهدف مسار إشارات الكالسيوم من خلال بروتين NTSRl في الشبكة. من المعروف أن أيونات الكالسيوم （Ca² plus هي مرسال ثانٍ عالمي في خلايا الجهاز المناعي. قد يؤدي انخفاض النشاط المشبكي أو زيادة إشارات مستقبلات N-methyl-D-aspartic acid (NMDA) خارج المشبك إلى حدوث خلل في التوازن النووي للكالسيوم ، وبالتالي زيادة حدوث التنكس العصبي والخلل المعرفي. علاوة على ذلك ، فإن البروتين المستهدف NTSRl هو عضو في عائلة كبيرة من المستقبلات المقترنة ببروتين G ، ويتم إنشاء الإشارات من خلال بروتينات G الملزمة التي قد تنشط نظام المراسلة الثاني فسفاتيديل إلينوزيتول والكالسيوم و MAP kinases المصب.

مثال آخر هو أن المركب 2'-acetylacteoside (mol42) يستهدف مسار إشارات GnRH عبر البروتين PRKCD. PRKCD ، أحد الأشكال الإسوية لـ PKC ، هو وسيط رئيسي لتنشيط كينازات البروتين المنظمة خارج الخلية 1/2 MAPK (ERK1 / 2 MAPK) ، c-Jun N-terminal protein kinases MAPK (JNK MAPK) ، و p38 MAPK بواسطة gonadotropin- إفراز الهرمون (GnRH) 0. وكعمليات رئيسية في شبكة الإشارات المحفزة بـ GnRH ، يمكن أن تنتج سلاسل MAPK المتتالية وحمض الأراكيدونيك (AA)التهاباتبروتين ، كوكس -2. بالنسبة إلى kankanoside O (mol18) و syringin (mol30) ، فإنها تتفاعل مباشرة مع البروتينات النهائية PTGS2 و NOS2 وغيرها.التهاباتالمؤشرات ، وهو انعكاس بديهي لفعالية المركب. أظهرت دراسة أن السرينجين يمكن أن يثبط إنتاج عامل نخر الورم (TNF-c) في خلايا RAW264.7 المحفزة للسكريات الدهنية (LPS). وأظهرت الدراسات الأخرى أن svringin يمكن أن يقلل أيضًا من تركيز NO ونشاط NOS أو إنتاج البروستاجلاندين E2. Isoacteoside (mol43) يستهدف MMP9 ، وهو لاعب مهم في الجهاز العصبي المركزي وسيكون إنزيمًا وسيطًا مفترضًا للاضطرابات العصبية والنفسية مثل الفصام والمرض ثنائي القطب 5 ، وتدهور NF-KB والفسفرة من p38 ، ERK1 / 2 ، JNK MAPK أو Akt (بروتين Kinase B) لمسارات الإشارات الأولية يمكن أن يعدل التعبير الجيني MMP9 وتثبيط MMP9 الذي قد يقلل من التعبير عن الخلايا المعطلة لأكسيد النيتريك (iNOS) 46-48

تحليل المسار.

يتم إنشاء "مسار التهاب الأعصاب" المدمج عن طريق دمج المسارات الرئيسية التي تم الحصول عليها من خلال تحليل شبكة المسار المركب الهدف ، بما في ذلك مسار مرض الزهايمر ، مسار إشارات الكالسيوم ، مسار إشارات GnRH ، مسار إشارات VEGF ، ومشبك السيروتونين. من بين الأهداف الـ 43 ، يمكن تعيين 19 هدفًا على "مسار الالتهاب العصبي". كما هو مبين في الشكل 4 ، يمثل Cistanche tubulosa أهداف المركبات النشطة التي تتوزع في "مسار الالتهاب العصبي. يصنف" مسار الالتهاب العصبي "إلى 13 وحدة علاجية مختلفة ، مثل موت الخلايا ، والاستماتة ، والالتهاب ، والحماية العصبية. في هذه الدراسة ، نأخذ موت الخلايا والالتهاب ووحدات الحماية العصبية كأمثلة لتوضيح آلية Cistanche tubulosa للالتهاب العصبي.

وحدة موت الخلية. الأهداف الموجودة في مسار مرض الزهايمر تشارك بشكل أساسي في عملية موت الخلايا ، مما يشير إلى أن موت الخلايا يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالتهاب الأعصاب. تُظهر الدراسات أن الالتهاب العصبي الذي تتوسطه الخلايا الدبقية الصغيرة يساهم في موت الخلايا العصبية ، والذي لا يقتصر على مرض معين ولكنه متورط في أمراض مختلفة مثل نقص التروية 4 ومرض باركنسون ومرض الزهايمر. كما هو مبين في الشكل 4 ،

يتم تنظيم أهداف APP و GRIN2B و MAPT بواسطة المركبات النشطة من Cistanche tubulosa مما يشير إلى أنها يمكن أن تمنع موت الخلايا وبالتالي توفر علاجًا للالتهاب العصبي. ومن المثير للاهتمام ، أن المجال داخل الخلايا APP يضعف تكوين الخلايا العصبية لدى البالغين في الفئران المعدلة وراثيا عن طريق إحداث التهاب عصبي. ينظم عدم قدرة MAPT بشكل صحيح ديناميكيات الأنابيب الدقيقة العصبية وبالتالي يتوسط موت الخلايا العصبية. كل هذه تشير إلى أن Cistanche tubulosa قد يعالج الالتهاب العصبي عن طريق تثبيط موت الخلايا.

وحدة الالتهاب.

مصطلح التهاب الأعصاب هو التفاعلات الالتهابية في الجهاز العصبي المركزي استجابةً لنشاط الخلايا العصبية 1. في هذه الدراسة ، اكتشفنا مسار إشارات GnRH ومسار إشارات VEGF في الوحدة الالتهابية (الشكل 4). على سبيل المثال ، ينتمي MMP2 في مسار إشارات GnRH إلى عائلة MMPs ، والتي يتم التعبير عنها في المواقف الفسيولوجية والظروف المرضية التي تنطوي على التهاب. وتنظم MMPs العديد من الوظائف المتعلقة بالالتهاب بما في ذلك التوافر البيولوجي ونشاط السيتوكينات الالتهابية والكيموكينات. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يؤدي مسار إشارات VEGF إلى توليد NOS2 ، علاوة على ذلك ، فهو يشارك في الاستجابة الالتهابية الحادة لـ LPS من خلال آليات متعددة: المشاركة في إشارات السيتوكينات المنشطة للالتهابات وتغيير التعبير عن الجينات المختلفة التي تؤثر على الاستجابات المناعية الالتهابية لـ LPS55. بشكل جماعي ، كل هذه تشير إلى أن Cistanche tubulosa قد يعالج الالتهاب العصبي عن طريق تنظيم الجهاز الالتهابي.

وحدة الحماية العصبية.

الحماية العصبية هي الآليات والاستراتيجيات المستخدمة للحماية من الإصابة العصبية أو التنكس في الجهاز العصبي المركزي بعد الاضطرابات الحادة (مثل السكتة الدماغية أو إصابة الجهاز العصبي / الصدمة) أو نتيجة لأمراض التنكس العصبي المزمنة (مثل باركنسون والزهايمر والتصلب المتعدد). الهدف من الحماية العصبية هو الحد من اختلال وظائف الخلايا العصبية / الوفاة بعد إصابة الجهاز العصبي المركزي ومحاولة الحفاظ على أعلى تكامل ممكن للتفاعلات الخلوية في الدماغ مما يؤدي إلى وظيفة عصبية غير مضطربة. كما يتضح من الشكل 4 ، تشارك بعض الأهداف الموجودة على مسار المشابك هرمون السيروتونين في وظيفة الحماية العصبية. على سبيل المثال ، يعد إنتاج البروستاجلاندين من خلال PTGS1 و PTGS2 (المعروف أيضًا باسم COX -1 و COX -2) وسيطًا أساسيًا في استحضار آليات حل مضادة للالتهابات وحديثة. أظهرت دراسة حديثة أن التعبير الجيني لـ ADCY5 ، وهو إنزيم يحفز إنتاج cAMP57 ​​، يتم تقليله عن طريق مثيلة المحفز في COX -2- المستحثة في سلالات الخلايا HCC البشرية. بناءً على التحليل أعلاه ، نتوقع أن تراكم COX -2 قد يؤثر على إفراز sAPP ، وانقسام APP المشقوق بواسطة -secretase الذي يتم تعديله بواسطة cAMP ويزيد من التأثير الوقائي للأعصاب. تظهر نتائجنا أن الحماية العصبية تلعب دورًا مهمًا في علاج التهاب الأعصاب.

التحقق التجريبي

جدوى الخلايا الدبقية الصغيرة BV2 المعالجة بالمركبات.

يتم تغذية الخلايا الدبقية الصغيرة BV2 (8 × 1 0 4 خلايا / مل) بتركيزات من 37.5 إلى 300 ميكرومتر لكل وسط مزرعة مليليتر مع عدم وجود مصل للمركبات الأربعة لمدة 24 ساعة. نحن نعتبر قابلية بقاء الخلية لمجموعة التحكم المزروعة في غياب مصل بنسبة أقل من 0.1 بالمائة DMSO بنسبة 100 بالمائة (الشكل 5 (إعلان)). على ما يبدو ، لم يلاحظ أي سمية خلوية كبيرة في الجرعات الموصوفة للمجموعات.

التحقق من تآزر الأدوية والتأثير المحتمل المضاد للالتهابات في المختبر.

لمزيد من تقييم النتائج التي تم الحصول عليها في السيليكو ، يتم اختيار أربعة مركبات تغطي ثلاثة أزواج تآزرية ، وهي isoacteoside و 2'-acetylacteoside و echinacoside و verbascoside ، لفحص التأثيرات التآزرية للأدوية والتأثير المحتمل المضاد للالتهابات باستخدام خلايا BV2 المعالجة بـ LPS. على وجه الخصوص ، نجري تحليل اللطخة الغربية لتعبير البروتين iNOS و COX -2 للتوافق مع التأثيرات التآزرية والمضادة للالتهابات لمجموعات الأدوية المتوقعة.

كما هو مبين في الشكل 5 (على سبيل المثال) ، تم الإبلاغ عن مستويات بروتينات iNOS و COX -2 في لوحة خطوط خلايا BV2 المختبرة. نلاحظ أنه إما معالجة isoacteoside أو 2'-acetylacteoside ، فإن تعبيرات البروتين لـ iNOS و COX -2 في خلايا BV2 تنخفض بشكل ملحوظ عند مستويات الجرعات المختلفة. ومع ذلك ، فإن العلاج بمزيج من isoacteoside و 2'-acetylacteoside يؤدي إلى زيادة كبيرة في عوامل الالتهاب iNOS و COX -2 (الشكل 5 (هـ)). يوضح الشكل 5 (1) أن معالجة إشنكوسايد أو فيرباسكوسايد ، كعامل منفرد ، تسبب انخفاضًا في تعبير iNOS و COX -2. علاوة على ذلك ، كما هو متوقع ، أدى العلاج باستخدام إشنكوسايد بالاشتراك مع فيرباسكوسايد بتركيز 150 ميكرومتر إلى انخفاض أكثر وضوحًا في مستويات تعبير البروتين (iNOS و COX -2) ، مما يشير إلى التأثيرات التآزرية المضادة للالتهابات. مزيج المخدرات. وبالمثل ، كما هو مبين في الشكل 5 (ز) ، يُظهر الجمع بين إشنكوسايد و 2'-أسيتيل لاكتوزيد تأثيرًا تآزريًا كبيرًا على تثبيط COX -2 بتركيز 75 ميكرومتر أو 300 ميكرومتر. ومع ذلك ، بالنسبة لـ iNOS ، بجرعة 300 ميكرومتر ، يمثل المزيج قمعًا ملحوظًا للبروتين. في المقابل ، وجدنا أنه لا توجد تأثيرات تثبيط واضحة على كل من iNOS و COX -2 حول الجمع بين أيزوكتيوسيد و 2'-acetylacteoside أو echinacoside و verbascoside بتركيز 75μM الشكل التكميلي 2） ، بالإضافة إلى العلاج مع أزواج أخرى يظهر تأثير أضعف بكثير مقارنة بالعوامل المفردة بجرعة 150 أو 300 ميكرومتر التي يمكن رؤيتها في الشكل 5 （على سبيل المثال）.

باختصار ، توفر الدراسة في المختبر معلومات إضافية لفحص مجموعات الأدوية ذات التأثيرات القوية المضادة للالتهابات وتوضح موثوقية استراتيجية شاشة السيليكو.

مناقشة

يتورط الالتهاب العصبي في معظم الأمراض العصبية والنفسية والنمائية العصبية ، لأن ذلك ليس نتيجة فحسب ، بل يمكن أن يكون سببًا لعلم الأمراض !. ومع ذلك ، فإن العلاجات الحالية للالتهاب العصبي هي في الغالب العلاجات الأحادية ، وهي محدودة بسبب الآثار الجانبية المعروفة كما نعلم. قد تؤدي مثبطات COX -2 إلى عيوب في القلب والأوعية الدموية تستجيب للعلاج طويل الأمد ، وقد يتسبب العلاج الذي يستهدف عامل نخر الورم في الإصابة بالعدوى من خلال التثبيط المناعي. قد تكون الأساليب العلاجية التوافقية ضرورية لتحسين علاج الأمراض المعقدة بالمزايا التالية: قوة الشبكة المواجهة وتعويض الالتفافية. الفعالية السريرية المتزايدة مع الحفاظ على الحد الأدنى من السمية البشرية والجرعة المخفضة لكل مركب. ومع ذلك ، فإن استكشاف تركيبات الأدوية التآزرية بين المركبات المشتقة من الأدوية العشبية على أساس علم الأدوية النظامي مقيد قليلاً بسبب السبب الرئيسي المحتمل للكميات الكبيرة من المركبات.

In the work, we firstly gain 63 potential bioactive compounds from the herb Cistanche tubulosa, fulfilling the criteria (DL>0 18) لمزيد من التحليل بمساعدة التنبؤ الذي لا غنى عنه لفحص المزيد من الجزيئات الواعدة ذات الخصائص المرغوبة. بعد تعيين 133 هدفًا من 63 رطلاً محتملاً نشطًا بيولوجيًا في قاعدة البيانات ، حصلنا على 43 هدفًا متعلقًا بالتهاب الأعصاب ، ومن ثم يمكن أن يساهم تحليل مجموعات GOBP للأهداف المتوقعة في علاج الالتهاب العصبي. أظهرت النتيجة التحليلية لشبكة التصوير المقطعي المحوسب متوسط ​​درجة لكل مركب من 11.209 و 7.651 لكل هدف ، على التوالي ، و 38 منهم ضبطوا أكثر من 7 أهداف (أكبر من الدرجة المتوسطة). على سبيل المثال ، تنبأ echinacoside (mol41) 4- مع 7 أهداف ، أو verbascoside (mol33) 3067 مع 9 أهداف ، أو tubuloside B (mol57) 686 مع 8 أهداف يمكن أن تلعب أدوارًا رئيسية في الحماية العصبية بما يتماشى مع الأدبيات المتزايدة.

نحقق أهدافًا علاجية مباشرة مثل APP و MAPT (المعروف أيضًا باسم Tau) و PPARG70 و MMP9 و MMP27172 و HTR2A (المعروف أيضًا باسم 5- HT2A) و GRIN2B (وحدة فرعية من نوع NMDA لمستقبلات الغلوتامات 2B) و GRIA1 ( مستقبلات شاردة للغلوتامات AMPA نوع الوحدة الفرعية 1) أو أهداف محتملة مثل PTGS274 أو NOS27 التي ترتبط بالتهاب الأعصاب أو أمراض مختلفة في الجهاز العصبي ،

يعرض تحليل شبكة المسار المركب الهدف 12 مركبًا من أفضل 10 أزواج من الأدوية عبر خوارزمية PEA ، مرتبطة بالأهداف المحتملة الـ 43 والمسارات المرتبطة بالتهاب الأعصاب ، على سبيل المثال ، مسار إشارات الكالسيوم ، تفاعل مستقبلات الترابط العصبي أو مسار إشارات TNF ، وما إلى ذلك. في النظام ، يمكن لهذه المركبات المتوقعة أن تعمل ليس فقط على بروتينات المنبع ولكن أيضًا في اتجاه مجرى المسارات المرتبطة بالالتهاب العصبي والعلامات الحيوية الالتهابية. على وجه الخصوص ، علاوة على ذلك ، يتم توفير المعلومات الإضافية لفحص مجموعات الأدوية ذات التأثيرات المضادة للالتهابات المحتملة ويتم التحقق من موثوقية استراتيجية شاشة السيليكو من خلال التحقق التجريبي. يتكون مسار الالتهاب العصبي من مسار مرض الزهايمر ، مسار إشارات الكالسيوم ، مسار إشارات GnRH ، مسار إشارات VEGF ، ومشبك السيروتونين. أوضحت لنا النتائج التحليلية بوضوح أن موت الخلايا والالتهاب ووحدات الحماية العصبية هي أمثلة على فك شفرة آلية Cistanche tubulosa لعلاج الالتهاب العصبي.

يصاحب الالتهاب العصبي العديد من الأمراض العصبية التنكسية التي لا يمكن أن تكون مجرد نتيجة ولكن سببًا لعلم الأمراض ، وبالتالي ، يُقترح أن تكون العلاجات المضادة للالتهابات نهجًا علاجيًا واعدًا !. لخيبة أملنا ، على الرغم من أننا أدركنا محدودية العلاجات الأحادية ، إلا أن التقييم والآليات الأساسية للعلاجات المركبة لا تزال تمثل التحديات الرئيسية في تطوير الاستراتيجية البديلة الجديدة. لذلك يمكن أن يوفر هذا العمل فرصًا علاجية جديدة للالتهاب العصبي وقد يفتح طريقًا جديدًا لاكتشاف تركيبات الأدوية من المنتجات الطبيعية.

المواد والأساليب

جمع المركبات.

تم جمع إجمالي 66 مكونًا كيميائيًا من Cistanche tubulosa يدويًا من TCMSP (http://lsp.nwuedu.cn/) ، بما في ذلك 26 جليكوسيدات فينيليثانويد و 22 إيريديويد و 4 ليغنان و 7 جليكوسيدات أحادية التربين و 2 مادة نيتروجينية و 3 بنزين السكريات أكريلويل ، 1 ستيرول ، 1 كيتول. بالنظر إلى أن الجليكوسيدات في Cistanche tubulosa عادة ما يتم تحللها بالماء لتحرير aglycone الذي يتم امتصاصه بعد ذلك في الغشاء المخاطي للأمعاء ، وبالتالي ، فإننا نأخذ الجزيئات بدون الجليكوليك في الاعتبار ، والتي يتم تمييزها على أنها qt. أدى ذلك إلى توليد 103 مركبات. يتم توفير هذه الجزيئات في الجدول التكميلي S1.

تقييم الشبه الدوائي. للحصول على المركبات النشطة بيولوجيًا المحتملة من Cistanche tubulosa ، نقوم بتقييم التشابه الدوائي لهذه المكونات عن طريق حساب تشابه Tanimoto بين المركبات العشبية ومتوسط ​​الخصائص الجزيئية لجميع المواد الكيميائية في قاعدة بيانات Drugbank. وقد تم تطبيق نموذج التنبؤ DL بنجاح في العديد من الدراسات 98 لاختيار المركبات النشطة بيولوجيًا. في العمل ، مؤشر DL أكبر من أو يساوي 0. تم ​​تعريف 18 من المرشحين على أنها القيمة الحدية لتناسب التحليل اللاحق بشكل أفضل.

توقع هدف المخدرات.

يظل تحديد أهداف الفعالية للمركبات الرائدة خطوة أساسية لتطوير المركبات في تطوير الأدوية. هنا ، يتم تنفيذ أداتين داخليتين: SysDT و WES لاشتقاق معلومات الهدف الجزيئي لصيد المخدرات. Sys DT هو نموذج في silio يتم إجراؤه بمزيج من المعلومات الكيميائية والجينومية والدوائية بناءً على أداتين رياضيتين قويتين: Random Forest (RF) و Support Vector Machine (SVM) لمعالجة مسألة تحديد الهدف بشكل فعال. يتم استخدام النموذج الذي تم الحصول عليه كمنصة قيمة للتنبؤ بالتفاعلات المستهدفة للدواء بدقة إجمالية تبلغ 97.3 في المائة ، ودقة تنبؤ مفعلة بنسبة 87.7 في المائة ، ودقة تنبؤ مثبطة بنسبة 99.8 في المائة. يتم تعريف معايير التصفية على أنها قيمة RF أكبر من أو تساوي 0. 7 أو SVM أكبر من أو تساوي 0 .8 في هذه الدراسة.

تشابه المجموعة الموزونة (WES) هو نموذج حسابي قوي جديد لتحديد الأهداف المباشرة للعقار للمكونات النشطة بيولوجيًا الفعلية. كأداة جديدة ، يعمل النموذج الذي تم الحصول عليه جيدًا في التنبؤ بالربط بمتوسط ​​حساسية 85 بالمائة (SEN) وأنماط غير ملزمة بنسبة 71 بالمائة (SPE) مع متوسط ​​المناطق تحت منحنيات تشغيل المستقبل (ROC ، AUC) 85.2 في المائة ومتوسط ​​توافق 77.5 في المائة. يتم تعيين الأهداف التي تم الحصول عليها إلى Uniprot (http: //www،uniprot.org) لتطبيع أسمائها والكائنات الحية لاحقًا. هنا ، نختار فقط أهداف الإنسان العاقل لمزيد من التحليل. يتم تعيين الأهداف المرشحة للمركبات المختارة إلى قاعدة بيانات CTD (http://ctdbase.org/) للحصول على الأمراض ذات الصلة ونقوم بفحص الأهداف المحتملة المتعلقة بالتهاب الأعصاب في النهاية.

تخصيب GO وتحليل الأهداف. لاستكشاف العمليات البيولوجية المعنية للأهداف التي تم الحصول عليها ، قمنا بتعيين الأهداف إلى DAVID (http://david.abcc.ncifcrf.gov) 8 والمصطلحات ذات القيمة P أقل من 0. تم ​​اختيار 05 في هذا القسم.

تحليل تركيبة الدواء.

في عملنا السابق ، تم استغلال إطار عمل علم الأدوية للنظام للتنبؤ بتوليفات الأدوية على نموذج مصمم حديثًا ، يُطلق عليه نهج المجموعة الاحتمالية (PEA) بهدف تحليل الفعالية السريرية والتأثيرات الضارة لتركيبات الأدوية. بالتفصيل ، تم تطوير شبكة بايز تتكامل مع خوارزمية تشابه لنمذجة التوليفات من التأثير الجزيئي والدوائي المركب ، وقد تم تقديم التقييم المشترك الذي أوقف الفعالية السريرية والتأثيرات الضارة للأزواج المتوقعة في ذلك الوقت. باختصار ، يُظهر أن PEA يمكن أن تتنبأ بفعالية الأزواج ذات الخصوصية العالية والحساسية (AUC =0. 90) في عملنا. في هذا العمل ، نختار أفضل عشرة تركيبات دوائية بناءً على احتمالات التآزر الخاصة بهم ، والتي تمثل إمكانية إحداث التآزر بين مركبين.

بناء وتحليل الشبكة / المسار.

لاستكشاف العلاقات بين المكونات النشطة والأمراض الالتهابية ، يتم إنشاء شبكة الهدف المركب (CT) وشبكة المسار المركب الهدف (CTP) بواسطة Cytoscape 2.8.1 ، وهي حزمة معلوماتية حيوية شائعة لتصور الشبكة البيولوجية وتكامل البيانات ※. يتم تحليل الخصائص الكمية للشبكة بواسطة المكونين الإضافيين التاليين Network Analyzer و CentiScaPe 1.2. في الشبكة الرسومية ، تشير العقد إما إلى المركبات أو الأهداف أو المسارات بينما ترمز الحواف التفاعل مع الهدف الدوائي. لمزيد من استكشاف الآثار البيولوجية لكيفية عمل الأهداف الخلوية من خلال تعديل مسارات التمثيل الغذائي المتعددة ، ويتم تجميع "المسار" المدمج وفقًا لـ معلومات محدثة عن علم أمراض التهاب الأعصاب. أولاً ، عن طريق تعيينها على قاعدة بيانات KEGG (http://www.genome.jp/kegg/) ، يتم تجميع ملفات التعريف المستهدفة المحققة في عدة مسارات. بعد التخلي عن الأقسام غير المباشرة ، يتم دمج مسار مركب نسبيًا يدويًا على حساب البيانات المرضية والسريرية.

التحقق التجريبي

تحضير العينات.

يتم شراء Echinacoside و verbascoside و isoacteoside و 2'-acetylacteoside من شركة Nanjing Zelang Biological Technology Co.، Ltd. (Nanjing ، Jiangsu ، الصين). يتم إذابة عينات الاختبار في ثنائي ميثيل سلفوكسيد (DMSO) (سيجما ، الولايات المتحدة الأمريكية) للحصول على 1 0 0 ملي مول ، كمحلول مخزون ، ثم يتم تخزينها عند 4 درجات مئوية ، والتخفيفات النهائية لـ DMSO المضافة إلى وسط الاستزراع لم تتجاوز أبدًا 0.1 في المائة التي تم التأمين عليها ليس هناك أي تأثير على حيوية الخلية.

زراعة الخلايا. تم تطوير خلايا الفئران الدبقية الصغيرة BV2 في الأصل من قبل بنك الخلايا التابع للأكاديمية الصينية للعلوم في شنغهاي وتم تربيتها في 25 أو 75 سم 2 قوارير باستخدام وسط إيجل المعدّل من Dulbecco (DMEM / 25mM HEPES) (Gibco BRL ، الولايات المتحدة الأمريكية) مع 10 بالمائة من مصل بقري جنيني (FBS) ( Gibco BRL ، الولايات المتحدة الأمريكية) ، البنسلين G (100 وحدة / مل) والستربتومايسين (100 مجم / مل) في حاضنة مرطبة مع 5 بالمائة من ثاني أكسيد الكربون ، / 95 بالمائة O ، عند 37 درجة 0.5 بالمائة CO2.

تحليل لطخة غربية. يتم استخراج البروتين الخلوي من خطوط الخلايا باستخدام مجموعة QproteomeMammalian Protein Prep Kit (Qiagen ، ألمانيا) بعد الإجراءات المشار إليها وفقًا لبروتوكول الشركة المصنعة. يتم تطبيق Quick Stari Bradford Protein Assay Kit (Bio-Rad ، الولايات المتحدة الأمريكية) لتقدير كمية البروتين. يتم تغيير الصفات الطبيعية للكميات المكافئة من البروتين (5 0 ميكروغرام) بالغليان عند 100 درجة لمدة 10 دقائق باستخدام محلول تحميل عينة 2 * laemmli (Bio-Rad ، الولايات المتحدة الأمريكية) بالإضافة إلى 5 بالمائة 3- مركابتو إيثانول بنسبة 1: 1 وتحميلها في كل ممر على 12 بالمائة SDS-PAGE (هلام صغير من سلفات دوديسيل بولي أكريلاميد) ، يتم نقلها كهربائيًا على 0.45 ميكرومتر من أغشية فلوريد البولي فينيلدين (PDVF) (ميليبور ، بيدفورد ، ماساتشوستس ، الولايات المتحدة الأمريكية) لمدة 150 دقيقة عند 200 مللي أمبير. بعد ذلك ، يتم حظر الأغشية في نسبة 3 في المائة من ألبومين مصل الأبقار (BSA) في درجة حرارة الغرفة واحتضانها بالأجسام المضادة الأولية iNOS و COX -2 (Abcam) عند 4 درجات طوال الليل. بعد ثلاث عمليات غسل شاملة في محلول ملحي-توين المخزن بتريس (TBST) لمدة 5 دقائق ، يتم فحص الأغشية باستخدام أجسام مضادة ثانوية مقترنة ببيروكسيديز الفجل (1: 10000 تخفيف ؛ أبكام) لمدة 1.5 ساعة في درجة حرارة الغرفة. ثم يتم تصور العصابات المناعية باستخدام مجموعة أدوات الكشف عن اللمعان الكيميائي ECL (مختبرات Bio-Rad ، ريتشموند ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية) بعد الغسيل مرتين في TBST ومرة ​​TBS مرة واحدة ، كل مرة لمدة 5 دقائق. يتم تطبيع قيم قياس الكثافة باستخدام -actin كعنصر تحكم داخلي في التحميل.

تحليل احصائي. يتم تقديم البيانات كوسائل ± خطأ معياري ، يتم تكرار تحليل اللطخة الغربية ثلاث تجارب مستقلة بنفس النتيجة. يتم استخدام تحليل التباين أحادي الاتجاه لمقارنة الاختلافات في الوسائل لثلاث مجموعات أو أكثر ، ويتم تحليل الدلالة الإحصائية باستخدام اختبار الطلاب بين مجموعتين. المعدات والإعدادات. تم استخدام Excel من Microsoft Office2013 في الشكل 1.

تم استخدام Cytoscape 2.8.1 في الشكل 2. تم استخدام Cytoscape 2.8.1 في الشكل 3.

تم استخدام Visio من Microsoft Office2013 في الشكل 4.

تم استخدام Graphpad Prism 6 و Visio من Microsoft Office2013 في الشكل 5.

توافر البيانات. تتوفر مجموعات البيانات التي تم إنشاؤها أثناء و / أو تحليلها أثناء الدراسة الحالية من المؤلف المقابل بناءً على طلب معقول.

مراجع

1.Xanthos، DN & Sandkühler، J. التهاب الأعصاب العصبي: تفاعلات التهابية في الجهاز العصبي المركزي استجابة لنشاط الخلايا العصبية

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

2. Funk، CD & FitzGerald، GACOX -2 مثبطات ومخاطر القلب والأوعية الدموية. مجلة صيدلة القلب والأوعية الدموية 50 ، 470-479 (2007).

3. Reines، S.et al.Rofecoaxib: لا يوجد تأثير على مرض الزهايمر في 1- عام ، دراسة عشوائية ومعمية ومضبوطة. علم الأعصاب 62 ، 66-71 (2004).

4. Trepanier، CH & Milgram، NW Neuroinflammation in Alzheimer: مضادات الالتهاب غير الستيروئيدية ومثبطات COX الانتقائية -2 التالية

خط العلاج؟ مجلة مرض الزهايمر 21 ، 1089-1099 (2010).

5. Fitzgerald، JB، Schoeberl، B.، Nielsen، UB & Sorger، PKSystems biology and Combination therapy في البحث عن الفعالية السريرية. Nature Chemical biology 2، 458-466 (2006).

6. الشمس ، العاشر. Vilar، S. & Tatonetti.NPH طرق الإنتاجية العالية لاكتشاف الأدوية التوافقية. i TranslMed5،205rv 201-205 rv201 (2013).

7. مانشادو ، إي وآخرون. استراتيجية اندماجية لعلاج سرطان الرئة متحولة KRAS. طبيعة (2016).

8. Musumeci، G. et al. تركيبة M48U1 و Tenofovir تمنع بشكل تآزري عدوى فيروس العوز المناعي البشري في PBMCs المنشط وزراعة الأنسجة عنق الرحم البشرية. التقارير العلمية 7 ، 41018 (2017).

9. أناستاسيو ، تي جيه التحديد الحسابي لتوليفات الأدوية المتعددة المحتملة للحد من التهاب الخلايا الدبقية الصغيرة في مرض الزهايمر. فرماكول فرونت 6 (2015).

10. دوتي ، إف وآخرون. إن توليفات الكيتامين والأتروبين تحمي الأعصاب وتقلل من التهاب الأعصاب بعد حالة الصرع السامة في الفئران. Toxicol Appl Pharm 259 ، 195-209 (2012).

11. Lehár، J. et al. تميل مجموعات الأدوية التآزرية إلى تحسين الانتقائية ذات الصلة علاجياً. Nature biotechnology 27 ، 659-666 (2009).

12. تان ، إكس وآخرون. التحديد المنهجي لأزواج الأدوية التآزرية التي تستهدف فيروس نقص المناعة البشرية. Nature biotechnology 30 ، 1125-1130 (2012).

13. كوكول ، إم وآخرون. الاستكشاف المنهجي لأزواج الأدوية التآزرية. بيولوجيا الأنظمة الجزيئية 7 ، 544 (2011).

14. وينتر ، جي إي وآخرون. تشريح النظم الصيدلانية لتآزر الأدوية في سرطان الدم النخاعي المزمن المقاوم للإيماتينيب. بيولوجيا الطبيعة الكيميائية 8 ، 905-912 (2012).

15. Wang ، Y.-Y. ، Xu ، K.-J. ، Song ، J. & Zhao ، X.-M. استكشاف تركيبات الأدوية في شبكة التفاعل الجيني. المعلوماتية الحيوية BMC 13 ، S7 (2012).

16. Ryall ، KA & Tan ، نهج بيولوجيا أنظمة AC لتعزيز اكتشاف تركيبات الأدوية الفعالة. مجلة cheminformatics 7 ، 7 (2015).

17. Zhao، X.-M. وآخرون. التنبؤ بتوليفات الأدوية من خلال دمج البيانات الجزيئية والدوائية. PLoS علم الأحياء الحسابي 7 ، e1002323 (2011).

18. صن ، واي وآخرون. الجمع بين الخصائص الجينومية والشبكية للقدرة الموسعة في التنبؤ بالأدوية التآزرية للسرطان. اتصالات الطبيعة 6 ، 8481 (2015).

19. جيجر ، س وآخرون. يكشف التحديد الكمي للمسار عبر الحديث عن تركيبات دوائية متآزرة جديدة لسرطان الثدي. أبحاث السرطان 77 ، 459-469 (2017).

20. Li، S.، Zhang، B.، Jiang، D.، Wei، Y. & Zhang، N. Herb بناء شبكة وتحليل الوحدة النمطية للكشف عن القاعدة المركبة للصيغ العشبية الصينية التقليدية. المعلوماتية الحيوية BMC 11 ، S6 (2010).

21. Liang، X.، Li، H. & Li، S. نهج جديد لعلم الصيدلة الشبكي لتحليل الصيغ العشبية التقليدية: حبة Liu-Wei-Di-Huang كدراسة حالة. مول. بيوسيست. 10 ، 1014-1022 ، https://doi.org/10.1039/c3mb70507b (2014).

22. Liu، J. et al. المسار كهدف دوائي للأدوية العشبية: تحقيق من تقليل الحقن. PLoS One 10 ، e0123109 ، https://doi.org/10.1371/journal.pone.0123109 (2015).

23. وانج ، إكس وآخرون. يكشف علم صيدلة الأنظمة عن وظائف Janus للأدوية النباتية: تنشيط نظام الدفاع المضيف وتثبيط تكاثر فيروس الإنفلونزا. علم الأحياء التكاملي 5 ، 351-371 (2013).

24. هوانغ ، سي وآخرون. علم الصيدلة النظم في اكتشاف الأدوية والبصيرة العلاجية للأدوية العشبية. إحاطات في المعلوماتية الحيوية 15 ، 710-733 (2014).

25. Li، S.، Zhang، B. & Zhang، N. هدف الشبكة لفحص تركيبات الأدوية التآزرية مع تطبيقها على الطب الصيني التقليدي. بيولوجيا أنظمة BMC 5 ، S10 (2011).

26. لي ، ب وآخرون. استكشاف وتحليل تركيبات الأدوية على نطاق واسع. المعلوماتية الحيوية 31 ، 2007-2016 (2015).

27. Jeong، EJ et al. المكونات المثبطة لأوراق وأغصان Euonymus alatus على إنتاج أكسيد النيتريك في خلايا BV2 الدبقية الصغيرة. علم السموم الغذائية والكيميائية 49 ، 1394-1398 (2011).

28. اقرأ ، DE & Gorman ، AM بروتين الصدمة الحرارية 27 في بقاء الخلايا العصبية ونمو الخلايا العصبية. اتصالات البحوث البيوكيميائية والفيزيائية الحيوية 382 ، 6-8 (2009).

29. شارب ، ب وآخرون. بروتين الصدمة الحرارية 27 ينقذ الخلايا العصبية الحركية بعد إصابة الأعصاب ويحافظ على وظيفة العضلات. أكسب نيورول 198 ، 511-518 (2006).

30. إسبوزيتو إي وآخرون. التأثير الوقائي لفيرباسكوسايد في خلايا الورم الدبقي C6 المنشط: الآليات الجزيئية الممكنة. أرشيفات نونين شميدبرج لعلم الصيدلة 381 ، 93-105 (2010).

31. Sharp، PS et al. تحدث التأثيرات الوقائية لبروتين الصدمة الحرارية 27 في نموذج ALS في المراحل المبكرة من تطور المرض. نيوروبيول ديس 30 ، 42-55 (2008).

32. Chang، KH et al. إمكانات مركبات الإندول / الإندوليكوينولين في تقليل اختلال تاو عن طريق تعزيز HSPB1. سي إن إس نيوروسسي تير 23 ، 45-56 (2017).

33. Evgrafov، OV et al. يسبب بروتين الصدمة الحرارية الصغيرة 27 المتحولة مرض شاركو ماري توث المحوري والاعتلال العصبي الحركي الوراثي البعيد. علم الوراثة الطبيعي 36 ، 602-606 (2004).

34. Voegeli، TS & Currie، RW siRNA ضربة قاضية Hsp27 ويزيد من مستويات NF-κB p65 المُستحثة بالفوسفور من الأنجيوتنسين 2 في خلايا العضلات الملساء الأبهرية. Infamm Res 58 ، 336–343 (2009).

35. ليم ، دبليو وآخرون. تعديل عديد السكاريد الشحمي - مسار إشارات NF ‐ B المستحث بواسطة إشعاع 635 نانومتر عبر بروتين الصدمة الحرارية 27 في خلايا الخلايا الليفية اللثة البشرية. الكيمياء الضوئية والبيولوجيا الضوئية 89 ، 199-207 (2013).

36. Sawada، J.، Li، F. & Komatsu، M. R-Ras يمنع تنشيط p38MAPK المستحث VEGF و HSP27 الفسفرة في الخلايا البطانية. مجلة أبحاث الأوعية الدموية 52 ، 347–359 (2015).

37. Feske ، S. إشارات الكالسيوم في تنشيط الخلايا الليمفاوية والمرض. مراجعات الطبيعة علم المناعة 7 ، 690-702 (2007).

38. Bading ، H. إشارات الكالسيوم النووي في تنظيم وظائف المخ. مراجعات الطبيعة علم الأعصاب 14 ، 593-608 (2013).

39. Heakal، Y. et al. مطلوب مستقبلات نيوروتنسين -1 المحرض بالميتويلين من أجل الإشارات الانقسامية الفعالة بوساطة المستقبل داخل النطاقات الدقيقة الغشائية المهيكلة. بيولوجيا السرطان وعلاجه 12 ، 427-435 (2011).

40. Naor، Z. التأشير بواسطة مستقبلات البروتين G- المقترنة (GPCR): دراسات حول مستقبل GnRH. الحدود في علم الغدد الصماء 30 ، 10-29 (2009).

41. Mugami، S.، Dobkin-Bekman، M.، Navi، LRB & Naor، Z. علم الغدد الصماء الجزيئية والخلوية (2017).

42. Cho، JY et al. التأثيرات المناعية للحقن في المختبر وفي الجسم الحي. جي فارماكول 53 ، 1287-1294 (2001).

43. Cui، Y.، Zhang، Y. & Liu، G. قد تمارس Syringin تأثيرات محسنة للنوم من خلال مسار NOS / NO. صندوق كلين فارماكول 29 ، 178-184 (2015).

44. Yamazaki، T. et al. (بالإضافة إلى) -Syringaresinol-di-O - - d-glucoside ، وهو مركب فينولي من Acanthopanax senticosus Harms ، يقوم بقمع الوسائط المسببة للالتهابات في SW982 خلايا الساركوما الزليلية البشرية عن طريق تثبيط البروتين المنشط -1 و / أو العامل النووي- κب الأنشطة. علم السموم في المختبر 21 ، 1530-1537 (2007).

45. Rybakowski، JK Matrix metalloproteinase -9 (MMP9) - إنزيم وسيط في أمراض القلب والأوعية الدموية والسرطان والاضطرابات العصبية والنفسية. طب القلب والأوعية الدموية وطب الأعصاب 2009 (2009).

46. ​​Suh، S.-J. وآخرون. Deoxypodophyllotoxin ، favolignan ، من Anthriscus sylvestris Hofm. تمنع الترحيل و MMP -9 عبر مسارات MAPK في TNF - - المستحثة HASMC. علم صيدلة الأوعية الدموية 51 ، 13-20 (2009).

47. Lee، E.-J. & كيم ، H.-S. آلية مثبطة للتعبير الجيني MMP -9 بواسطة ethyl pyruvate في خلايا BV2 microglial المحفزة بعديد السكاريد الشحمي. رسائل علم الأعصاب 493 ، 38-43 (2011).

48. Kim، S.-S. في المؤتمر الدولي الرابع للهندسة الطبية الحيوية في فيتنام. 238 - 243 (سبرينغر).

49. جيرمان ، ج. ، بونيكوه ، ب. ، ميازاوا ، ت. ، هوسمان ، K.-A. & Kreutzberg، GW دراسة كيميائية مناعية لتفعيل الخلايا الدبقية الصغيرة المبكرة في نقص التروية. مجلة تدفق الدم الدماغي والتمثيل الغذائي 12 ، 257-269 (1992).

50. Le، W.-d. وآخرون. تنشيط الخلايا الدبقية الصغيرة وإصابة خلايا الدوبامين: نموذج في المختبر وثيق الصلة بمرض باركنسون. J Neurosci 21 ، 8447-8455 (2001).

يتم دعم أبحاث الشكر والتقدير ماليًا من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (رقم U1603285 ، رقم 81373892 ورقم 31540008) وتصنيع المشروع التجريبي في إدارة التعليم بمقاطعة شنشي: تصنيع المضافات الغذائية الخضراء الخالية من التلوث للكائنات الحية الدقيقة المخمرة (رقم 2010JC22).

الكاتب الاشتراكات

مساهمات المؤلفين في المفهوم والتصميم: قامت JLL و YHW و CLZ بتصميم الدراسة وتصميمها. التنبؤ بأهداف المخدرات وإثراء GO وتحليل الأهداف: تحليل تركيبة الأدوية XTC و ZHQ وبناء وتحليل الشبكة / المسار: تجارب JLZ و ZHQ و FXS و JJL والحصول على البيانات JLZ و JX و ZHQ تحليل وتفسير البيانات JLZ ، JX ، ZYW و WX صياغة المخطوطة: JLZ ، و CLZ تمت الموافقة على النسخة النهائية للمخطوطة المقدمة: J.LL و CL.Z و YH.W تم مراجعتها بواسطة CLZ و JLZ و XGL

معلومات إضافية

المعلومات التكميلية مرفقة بهذه الورقة على https://doi.org/10.1038/s41598-017-16571-3. تضارب المصالح: يعلن المؤلفون أنه ليس لديهم مصالح متنافسة.

ملاحظة الناشر: تظل Springer Nature محايدة فيما يتعلق بالمطالبات القضائية في الخرائط المنشورة والانتماءات المؤسسية.

الوصول المفتوح تم ترخيص هذه المقالة بموجب Creative Commons Attribution 4. 0 الترخيص الدولي ، الذي يسمح بالاستخدام والمشاركة والتكييف والتوزيع والاستنساخ بأي وسيط أو تنسيق ، طالما أنك تمنح الائتمان المناسب للمؤلف الأصلي (ق) والمصدر ، يوفران رابطًا إلى ترخيص المشاع الإبداعي ، ويوضحان ما إذا تم إجراء تغييرات. يتم تضمين الصور أو مواد الطرف الثالث الأخرى الواردة في هذه المقالة في ترخيص المشاع الإبداعي الخاص بالمقال ما لم يُذكر خلاف ذلك في حد ائتمان المادة. إذا لم يتم تضمين المادة في ترخيص Creative Commons الخاص بالمقال وكان استخدامك المقصود غير مسموح به بموجب اللوائح القانونية أو يتجاوز الاستخدام المسموح به ، فستحتاج إلى الحصول على إذن مباشر من صاحب حقوق الطبع والنشر. لعرض نسخة من هذا الترخيص ، قم بزيارة http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/. © Te المؤلف (المؤلفون) 2017

© 2 0 17. تم نشر هذا العمل تحت: //creativecommons.org/licenses/by/4.0/ ("الترخيص"). بصرف النظر عن شروط وأحكام ProQuest ، يجوز لك استخدام هذا المحتوى وفقًا لشروط الترخيص.