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决明子治疗高脂血症的网络药理学研究及斑马鱼实验验证
编辑人员丨1周前
目的:基于网络药理学探讨决明子治疗高脂血症的作用机制,并通过斑马鱼实验进行验证.方法:在中药分子机制生物信息学注释数据库(BATMAN-TCM)和中药系统药理学分析平台(TCMSP)检索并筛选决明子活性成分及相关靶点,通过GeneCards、DisGeNET、在线人类孟德尔遗传数据系统(OMIM)检索得到与高脂血症有关的靶点,利用Venny 2.1.0平台获得药物与疾病的共同靶点.使用Cytoscape3.8.2绘制决明子-活性成分-作用靶点网络图,采用String数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络图,将决明子-高脂血症共同靶点通过注释、可视化和集成发现数据库(DAVID)进行基因本体(GO)功能及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析.根据网络药理学研究结果,推测橙黄决明素(AO)为决明子降血脂的有效作用成分,在此基础上进行斑马鱼实验验证.以蛋黄液高脂饮食诱导斑马鱼高脂血症模型,造模后给予AO干预,验证AO治疗高脂血症的效果及作用机制.首先进行AO对高脂血症斑马鱼的毒性实验,确定AO最大给药浓度;后续观察AO对高脂血症斑马鱼总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)含量及肝脏组织形态学的影响;采用实时荧光定量PCR检测核心靶点mRNA在高脂血症斑马鱼中的表达.结果:共获得包括AO在内的13个决明子活性成分,决明子作用于高脂血症的潜在靶点109个,包括核心靶点肿瘤坏死因子(TNF)、白介素(IL)-1β、前列腺素内过氧化物合酶2(PTGS2)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(CASP3)、过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)等,主要涉及IL-17信号通路、TNF信号通路、脂质和动脉粥样硬化相关作用通路等.斑马鱼验证实验结果显示:造模后斑马鱼出现明显的脂质聚积,AO可显著降低高脂血症斑马鱼组织中的TG、TC含量(P<0.05,P<0.01),减少肝脏组织内脂肪空泡和脂滴形成,并可显著下调核心靶点TNF-α、IL-1βmRNA表达(P<0.01).结论:基于网络药理学获得了决明子治疗高脂血症的核心通路与靶点,并通过斑马鱼实验初步揭示AO对高脂血症的改善效果,其机制可能是通过TNF-α、IL-1β等核心靶点发挥治疗作用,旨在为后期研究AO在高脂血症中的临床应用提供参考依据.
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编辑人员丨1周前
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基于网络药理学和分子对接探究姜黄素治疗糖尿病视网膜病变的药效机制
编辑人员丨1周前
目的:应用网络药理学及分子对接的相关理论方法探究姜黄素治疗糖尿病视网膜病变(DR)的作用机制。方法:利用SEA及SwissTargetPrediction数据库在线预测化合物作用的靶点;通过CTD数据库提供与疾病相关的各种靶点;运用Venny数据库映射匹配不同基因,并取二者交集;采用GeneMANIA数据库构造出交集基因的蛋白互作网络图,采用Cystoscape软件进行更精确的分析和可视化,借助WebGestalt数据库进行富集分析,最后利用AutoDock Vina对核心靶点进行分子对接。结果:得到姜黄素作用靶点52个,DR对应的靶点1 599个,共同作用的靶点48个。核心靶点为丝氨酸/苏氨酸-蛋白激酶1(AKT1)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、表皮生长因子受体(EGFR)、信号转导及转录激活因子3(STAT3)以及热休克蛋白90α家族A类成员1(HSP90AA1)。富集分析结果显示,这些靶点主要与EGFR酪氨酸激酶抑制剂耐药性信号通路、缺氧诱导因子1(HIF-1)信号通路、白细胞介素-17(IL-17)信号通路以及晚期糖基化终末产物-晚期糖基化终末产物受体(AGE-RAGE)信号通路等有关。结论:姜黄素可能通过调控多条信号通路来抑制炎症反应和对抗氧化应激等过程,从而发挥治疗DR的作用。
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编辑人员丨1周前
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miR-193b-3p通过靶向RORα抑制新生脓毒症大鼠的神经炎症反应
编辑人员丨1周前
目的:探讨微小RNA(miR)-193b-3p在新生脓毒症大鼠海马组织中的表达情况,以及其在脓毒症神经炎症反应中的作用及可能机制。方法:将24只2 d龄SD大鼠按随机数字表法分为对照组与脂多糖组及阴性对照组与miR-193b-3p组,每组6只。脂多糖组、阴性对照组及miR-193b-3p组通过腹腔注射脂多糖(2.5 mg/kg)制备脓毒症模型,miR-193b-3p组和阴性对照组分别于脂多糖注射前3 d将5 μL miR-193b-3p模拟物或阴性对照物(20 nmol/L)注入大鼠侧脑室。将PC12细胞分为对照组、脂多糖组、miR-193b-3p组和脂多糖+miR-193b-3p组,其中miR-193b-3p组和脂多糖+miR-193b-3p组将miR-193b-3p模拟物转染入细胞内,脂多糖组和脂多糖+miR-193b-3p组细胞暴露于100 ng/mL脂多糖中孵育。采用基因芯片检测及双荧光素酶报告分析方法明确miR-193b-3p的靶基因。采用神经行为学评分评估各组大鼠特定时间点的神经功能,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测各组大鼠海马组织或各组PC12细胞中 miR-193b-3p及炎性细胞因子白细胞介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α mRNA的表达,采用免疫荧光双标染色检测各组大鼠海马组织中视黄酸受体相关孤儿受体α(RORα)与神经元特异性核蛋白(NeuN)、离子钙接头蛋白-1(IBA-1)或胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的共表达情况,采用免疫荧光染色检测各组PC12细胞中RORα的荧光强度。 结果:(1)基因芯片检测及双荧光素酶报告分析确定 RORα为miR-193b-3p的靶基因。(2)与对照组相比,脂多糖组大鼠的神经行为学评分自脂多糖注射后6 h开始明显降低,24 h时达最低,差异均有统计学意义( P<0.05)。与对照组相比,脂多糖组大鼠海马组织中 IL-1β、 IL-6、 TNF-α mRNA的表达均明显升高, miR-193b-3p的表达明显降低,差异均有统计学意义( P<0.05)。(3)与阴性对照组[(3.23±0.92)分]相比,miR-193b-3p组大鼠脂多糖注射后48 h的神经行为学评分[(7.51±0.84)分]明显增高,差异有统计学意义( P<0.05)。与阴性对照组相比,miR-193b-3p组大鼠海马组织中 IL-1β、 IL-6、 TNF-α mRNA的表达均明显降低, miR-193b-3p的表达明显增高,差异均有统计学意义( P<0.05)。(4)与对照组相比,脂多糖组大鼠海马组织中NeuN(+)RORα(+)细胞数量明显减少,差异有统计学意义( P<0.05);与阴性对照组相比,miR-193b-3p组大鼠海马组织中NeuN(+)RORα(+)细胞数量明显增加,差异有统计学意义( P<0.05)。(5)与对照组相比,脂多糖组PC12细胞中RORα的荧光强度明显降低, IL-1β、 IL-6、 TNF-α mRNA的表达均明显升高,差异均有统计学意义( P<0.05);与脂多糖组相比,脂多糖+miR-193b-3p组PC12细胞中RORα的荧光强度明显增加, IL-1β、 IL-6、 TNF-α mRNA的表达均明显降低,差异均有统计学意义( P<0.05)。 结论:miR-193b-3p通过调控其靶基因 RORα在海马神经细胞中的表达,抑制新生脓毒症大鼠的神经炎症反应。
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编辑人员丨1周前
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Ⅱ型固有淋巴细胞与支气管哮喘关系的研究进展
编辑人员丨1周前
Ⅱ型固有淋巴细胞(group 2 innate lymphoid cells,ILC2)是新近发现的一类固有免疫细胞亚群,与支气管哮喘(以下简称哮喘)的发生发展密切相关。ILC2是在转录因子视黄酸相关孤儿受体α和GATA结合蛋白3调控下由骨髓中的淋巴祖细胞发育而来。在上皮细胞源性细胞因子IL-25、IL-33、胸腺基质淋巴细胞生成素和脂质递质介导下可产生IL-4、IL-5、IL-9、IL-13等Th2型细胞因子,激活固有免疫细胞和适应性免疫细胞参与哮喘炎症反应。ILC2可能成为哮喘的治疗靶点,为哮喘的预防及治疗提供新的可能。
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编辑人员丨1周前
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RARα调控稳态突触可塑性在孤独症谱系障碍发病机制中的研究进展
编辑人员丨1周前
孤独症谱系障碍是儿童神经精神发育性疾病领域亟需解决的重要疾病,发病率逐年增高,给家庭和社会带来了沉重负担。不同单基因突变模型的功能研究表明稳态突触可塑性受损是导致这些重叠表型的共同机制。视黄酸受体α(retinoic acid receptor α,RARα)通过谷氨酸受体亚基1翻译控制和RARα/ mTOR信号传导途径双向调控神经系统稳态突触可塑性,影响感觉信息整合和情境适应能力,同时通过树突棘生长影响学习记忆功能和神经突触信号网络。这些研究进展提示RARα可能作为调节稳态突触可塑性和改善孤独症谱系障碍症状的潜在药物靶点,有助于临床上对孤独症谱系障碍进行临床分子分型和精准诊治工作。
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编辑人员丨1周前
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昼夜节律变化对RORs表达及RORs激动剂SR1078对角膜上皮创伤修复的影响
编辑人员丨1周前
目的:探讨昼夜节律变化对视黄酸相关孤儿受体(RORs)表达量及RORs激动剂SR1078对角膜上皮创伤修复的影响。方法:选取SPF级6~8周龄C57BL/6雌性小鼠228只,采用随机数表法将其中180只小鼠分为昼夜节律正常组、全昼组、全夜组、昼夜颠倒12 h组和昼夜颠倒3周组,每组36只。将剩余48只小鼠采用随机数表法随机分为磷酸盐缓冲液(PBS)对照组和SR1078组,每组24只。按照分组,将小鼠置于可控制光照(光照强度300 lx)及黑暗时间的节律箱中,其中昼夜节律正常组、PBS对照组和SR1078组节律箱的光照时间为7:00~19:00,黑暗时间为19:00~次日7:00。根据Zeitgeber Time计时法,以开始光照时间7:00记为ZT0,以关闭光照时间19:00记为ZT12。采用实时荧光定量PCR法检测昼夜节律正常组、全夜组、全昼组、昼夜颠倒12 h组和昼夜颠倒3周组ZT1、ZT5、ZT9、ZT13、ZT17、ZT21各时间点RORα和RORγ mRNA相对表达量。PBS对照组和SR1078组采用高尔夫样刀建立小鼠角膜上皮损伤模型并按照分组情况用相应试剂点眼,每隔6 h给药1次。采用Adobe Photoshop CC2019软件测量角膜上皮缺损面积,计算并比较2个组角膜上皮缺损率。分析昼夜节律正常组、全昼组、全夜组、昼夜颠倒12 h组和昼夜颠倒3周组小鼠角膜上皮RORα和RORγ mRNA相对表达量与PBS对照组和SR1078组角膜上皮缺损率的相关性。采用全角膜铺片及免疫荧光染色法观察角膜上皮修复情况,计算并比较PBS对照组和SR1078组小鼠角膜上皮分裂细胞数量。结果:与昼夜节律正常组比较,全昼组、全夜组、昼夜颠倒12 h组和昼夜颠倒3周组小鼠RORα/RORγ mRNA相对表达量整体呈减少趋势。造模后不同时间点PBS对照组和SR1078组小鼠角膜上皮缺损率总体比较差异有统计学意义( F组别=74.01, P<0.001; F时间=5 171.48, P<0.001),其中造模后12 h SR1078组角膜上皮缺损率显著低于PBS对照组,差异有统计学意义( P<0.05)。角膜组织中RORα和RORγ mRNA相对表达量与小鼠角膜上皮缺损率均呈中度正相关( r=0.614、0.537,均 P<0.01);RORα mRNA相对表达量与角膜上皮缺损率变化量的直线回归方程为Y=33.153X-43.052( F=20.58, P<0.001),RORγ mRNA相对表达量与角膜上皮缺损率变化量的直线回归方程为Y=2.764X-1.364( F=13.11, P<0.001)。造模后不同时间点SR1078组和PBS对照组小鼠角膜上皮分裂细胞数量总体比较差异有统计学意义( F分组=160.55, P<0.001; F时间=83.57, P<0.001),其中造模后24、30、36 h SR1078组分裂细胞数目显著少于PBS对照组,差异均有统计学意义(均 P<0.05)。 结论:昼夜节律变化使小鼠角膜中RORα和RORγ mRNA表达减少,SR1078可通过促进角膜上皮RORα和RORγ mRNA的表达使小鼠角膜上皮分裂细胞数量减少,抑制角膜创伤后的修复过程。
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编辑人员丨1周前
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基于UPLC-Q-Exactive Orbitrap MS和网络药理学研究银甲片治疗盆腔炎的有效成分及作用机制
编辑人员丨1个月前
目的:研究银甲片治疗盆腔炎的有效成分及作用机制.方法:利用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱法(UPLC-Q-Exactive Orbitrap MS),结合文献与对照品比对鉴定银甲片的化学成分.将化学成分和盆腔炎疾病的交集靶点导入String数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络;通过DAVID数据库进行基因本体(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析;采用Cytoscape 3.9.1 软件构建药材-成分-靶点-通路可视化图;利用Maestro 11.9 软件进行分子对接.结果:从银甲片中共鉴定 58 个化学成分,包含黄酮类、有机酸类、萜类、生物碱类.PPI分析得到类固醇受体辅激活因子(SRC)、热休克蛋白 90α家族A类成员 1(HSP90AA1)、磷脂酰肌醇 3-激酶调节亚基 1(PIK3R1)、信号转导和转录激活因子 3(STAT3)、丝裂原活化蛋白激酶 3(MAPK3)5 个核心靶点;KEGG 结果显示银甲片主要通过磷脂酰肌醇 3-激酶-蛋白激酶 B(PI3K-Akt)、MAPK 等通路发挥作用.分子对接结果表明,木犀草苷、山柰酚、木犀草素、香叶木素等成分与 SRC、HSP90AA1、PIK3R1 等 5 个核心靶点的对接构象稳定.结论:银甲片可能通过木犀草苷、山柰酚、木犀草素、香叶木素、芹菜素等活性成分调控PI3K-Akt、MAPK等通路发挥治疗盆腔炎作用.
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编辑人员丨1个月前
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成骨细胞条件性视黄酸信号失活小鼠模型的构建与验证
编辑人员丨1个月前
目的·构建并验证可模拟维生素A缺乏症(vitamin A deficiency,VAD)导致的颅颌面骨畸形且出生后可存活的模型小鼠.方法·运用Cre-LoxP重组酶系统,通过将OsxCre与Rosa26dnRARα/dnRARα基因型的小鼠多代杂交,构建成骨细胞视黄酸受体α显性负突变体(dominant-negative retinoid acid receptor α mutation,dnRARα)条件性过表达小鼠OsxCre;Rosa26dn/dn,实现成骨细胞视黄酸信号条件性失活以模拟VAD状态.取OsxCre Rosa26dn/dn小鼠及其同窝对照小鼠股骨骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cell,BMSC)与颅顶骨细胞,成骨诱导后,采用蛋白质印迹法(Western blotting)验证成骨细胞中视黄酸受体α(retinoid acid receptorα,RARα)蛋白的表达水平.取OsxCre;Rosa26dn/dn小鼠及其同窝对照小鼠颅顶骨细胞经诱导形成的成骨细胞,采用双荧光素酶报告基因技术验证视黄酸信号通路抑制程度.同时分别应用表达Cre、eGFP的腺病毒(Ad-eGFP与Ad-Cre)感染Rosa26dn/dn小鼠股骨BMSC与颅顶骨细胞,成骨诱导后运用相同方法评价显性负突变蛋白表达水平与视黄酸信号通路抑制程度.取6周龄小鼠颅骨,运用Micro-CT及三维重建技术验证OsxCre;Rosa26dn/dn模型小鼠颅颌面骨畸形表型.结果·Western blotting结果显示,OsxCre;Rosa26dn/dn小鼠股骨及颅顶骨成骨细胞相较同窝对照小鼠表现出RARα蛋白水平上调.双荧光素酶报告基因实验结果显示OsxCre Rosa26dn/dn小鼠成骨细胞的视黄酸反应元件(retinoid acid response element,RARE)活性相较同窝对照小鼠下调(P<0.05).同时,Ad-Cre感染后Rosa26dn/dn小鼠股骨及颅顶骨成骨细胞相较Ad-eGFP感染后表现出RARα蛋白水平上调,成骨细胞的RARE活性下调(P<0.05).Micro-CT及三维重建结果显示,6周龄OsxCre Rosa26dn/dn小鼠颅骨呈现长度缩短、骨发育不全等VAD样颅颌面骨畸形.结论·成功构建了成骨细胞条件性视黄酸信号失活小鼠模拟VAD所致颅颌面骨畸形,为未来VAD所致颅颌面骨畸形出生后致病机制与潜在靶点的研究提供了新的模型与途径.
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编辑人员丨1个月前
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汉黄芩素对青光眼小鼠视网膜神经节细胞的保护作用及其机制研究
编辑人员丨2024/7/20
目的 观察汉黄芩素对青光眼小鼠视网膜神经节细胞(RGC)的保护作用,并探究其相关作用机制.方法 10只(10眼)C57BL/6J小鼠作为对照组;40只(40眼)DBA/2J小鼠用于制备青光眼模型,并分为模型组和实验1、2、3组,每组各10只.对照组、模型组小鼠灌胃生理盐水,实验1、2、3组小鼠分别灌胃50、100、150 mg·kg-1汉黄芩素.以小鼠右眼为入选眼,比较各组小鼠灌胃前和灌胃2周、4周、8周眼压;苏木素-伊红染色并比较各组小鼠RGC数量、视网膜厚度;比色法检测各组小鼠视网膜组织超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、一氧化氮合酶(NOS)水平;酶联免疫吸附法检测各组小鼠视网膜组织白细胞介素(IL)-6、IL-1β、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;Western blot检测各组小鼠视网膜组织核苷酸寡聚化结构域样受体家族3(NLRP3)、半胱天冬酶-1(Caspase-1)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)的蛋白表达水平.结果 灌胃前,与对照组相比,模型组和实验1、2、3组小鼠眼压均升高,差异均有统计学意义(均为P<0.05).灌胃2周、4周、8周:与对照组相比,模型组和实验1、2、3组小鼠眼压均增加,差异均有统计学意义(均为P<0.05);与模型组相比,实验1、2、3组小鼠眼压均降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05);与实验1组相比,实验2、3组小鼠眼压均降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05);与实验2组相比,实验3组小鼠眼压均降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05).与对照组相比,模型组和实验 1、2、3组小鼠RGC数量及视网膜厚度、SOD水平、GSH-Px水平均降低,NOS、IL-6、IL-1 β、TNF-α水平以及NLRP3蛋白、Caspase-1蛋白、ASC蛋白表达水平均增加,差异均有统计学意义(均为P<0.05);与模型组相比,实验1、2、3组小鼠RGC数量及视网膜厚度、SOD水平、GSH-Px水平均增加,NOS、IL-6、IL-1β、TNF-α水平以及NLRP3蛋白、Caspase-1蛋白、ASC蛋白表达水平均降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05).与实验1组相比,实验2、3组小鼠RGC数量及视网膜厚度、SOD水平、GSH-Px水平均增加,NOS、IL-6、IL-1β、TNF-α水平以及NLRP3蛋白、Caspase-1蛋白、ASC蛋白表达水平均降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05);与实验2组相比,实验3组小鼠RGC数量及视网膜厚度、SOD水平、GSH-Px水平均增加,NOS、IL-6、IL-1β、TNF-α水平以及NLRP3蛋白、Caspase-1蛋白、ASC蛋白表达水平均降低,差异均有统计学意义(均为P<0.05).结论 汉黄芩素可改善青光眼小鼠视网膜厚度,缓解视网膜组织氧化损伤和炎症反应,其作用机制可能与抑制NLRP3炎性小体激活有关.
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编辑人员丨2024/7/20
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基于网络药理学和生物信息学探讨生脉饮(党参方)治疗慢性心力衰竭的作用机制
编辑人员丨2024/5/25
目的:运用网络药理学和生物信息学方法,探究生脉饮(党参方)治疗慢性心力衰竭(CHF)的活性成分、作用靶点和分子通路,阐明生脉饮(党参方)治疗 CHF的分子机制.方法:借助中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)以及 BATMAN-TCM平台获取生脉饮(党参方)有效活性成分及化合物潜在靶点,检索 GeneCards、治疗靶点数据库(TTD)、DrugBank、DisGeNET 数据库,筛选CHF相关靶点;将化合物与疾病交集靶点通过 STRING数据库构建蛋白相互作用(PPI)网络图,采用 Cytoscape软件获得生脉饮(党参方)作用于 CHF的关键化合物和核心靶点,使用 R语言软件包进行基因本体(GO)生物学过程分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路分析并可视化,在基因表达综合数据库(GEO)下载 CHF基因表达芯片,经过 R语言软件包处理后验证核心靶点基因差异表达情况,最后,使用 Autodock软件将有效成分和核心靶点进行分子对接再次验证,并将结果可视化展示.结果:共筛选得到 35个有效化学成分、120个潜在靶点,获得菠菜甾醇、11-羟基兰金断肠草碱、α菠菜甾醇、邻苯二甲酸二异辛酯、黄豆黄素、去氧哈林通碱等有效成分,丝氨酸/苏氨酸激酶(AKT1)、非受体酪氨酸激酶(SRC)、表皮生长因子受体(EGFR)等核心靶点,关键通路包括氧化应激、酪氨酸磷酸化修饰、磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶 B(PI3K/AKT)等.GEO芯片验证结果显示核心靶点在健康组与疾病组之间差异表达明显.分子对接结果显示生脉饮(党参方)关键有效成分与核心靶点整体结合较好.结论:生脉饮(党参方)可能通过 AKT1、SRC、EGFR、热休克蛋白(HSP90AA1)、前列腺素内过氧化物合酶 2(PTGS2)、基质金属蛋白酶 9(MMP-9)等多靶点和PI3K/AKT信号通路改善心肌重塑、抑制细胞凋亡、调节雌激素、抗脂质及动脉粥样硬化等作用改善 CHF.
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编辑人员丨2024/5/25
