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首页 > 拜谱生物 > 干货分享 > 网药学学反映草酸钙肾结石阳极氧化应激反应和发炎挫裂伤逻辑

网络药理学揭示草酸钙肾结石氧化应激和炎症损伤机制

发布时间:2024-08-02
草酸钙(CaOx)肾结石是泌尿模式里常見的慢性病最为。肾组织机构中CaOx纳米线过饱和状态火成岩会促使肾小管细胞系板材损害和凋亡,最终得以促使肾结石的变成。短链皮下脂肪堆积酸由肠管内水解酸化池细菌病毒沤肥饮食营养玻璃纤维引发,除了在布局肠管障壁中展现出来用途,同时在模式质量上也展现出来关键的用途。其中的,丁酸是最高的短链皮下脂肪堆积酸,存在抗感染和免疫检测遏制用途,本研发试论丁酸对CaOx肾结石的用途以及其自身靶点。

围绕草酸钙肾结石相关机制研究,华山专科医院泌尿内科吴忠院士、周子健医学博士于今年5月在Chem Biol Interact发表了相关成果,7月4日该团队又有一篇新作发表。吴忠院士、周子健博后在Food and Chemical Toxicology(IF=4.3)上发表题为“Butyric acid inhibits oxidative stress and inflammation injury in calcium oxalate nephrolithiasis by targeting CYP2C9”的研究文章。研究人员发现丁酸在体外和体内均能抑制CaOx肾结石模型的氧化应激和炎症损伤,并利用网络药理学预测发现CYP2C9是丁酸影响CaOx肾结石的靶基因,最后通过细胞实验证实CYP2C9在草酸诱导的HK-2细胞损伤模型中的作用。拜谱生物工程与吴忠教授、周子健博士团队再次合作,提供了网络信息药剂学学工作,助力预测CYP2C9是丁酸影响CaOx肾结石的潜在靶点,为丁酸预防CaOx肾结石产生的临床应用奠定理论基础。

文章标题简称:Butyric acid inhibits oxidative stress and inflammation injury in calcium oxalate nephrolithiasis by targeting CYP2C9(Food Chem Toxicol.,IF=4.3,2023.07) 合作方企业:华山医院门诊 探讨女朋友:大鼠、HK-2组织 分类新信息:剖析组(Con)、模式化组(Model)和丁酸钠组(NaB) 拜谱供给科技:网洛药剂学学检测工具

思维程序过程流程图

研究方案成果

研发者前提构造 大鼠整治,经由生理学什么是生化指标值和组织开展方面的问题学复染等研发机制发觉丁酸可以可以减少CaOx整治大鼠肾CaOx多晶体的养成和伤到,增强CaOx整治大鼠的炎症病变伤到和钝化物的过重展现。不但,丁酸还有抑制性草酸介导的HK-2体肿瘤细胞伤到、钝化应激状态和体肿瘤细胞凋亡。 为来探寻丁酸节构和靶遗传遗传表观遗传组网格,科学研究工作人员从PubChem添加丁酸和丁酸酯的二维和3d节构(图1A)。能够 PharmMapper信息库和Uniprot信息库整理后共选择出11九个丁酸靶遗传遗传表观遗传组供进三步概述。将遗传遗传表观遗传组目录拷贝到STRING信息库,完成PPI网格概述。Cytoscape总结出了顺序的前20的核心靶遗传遗传表观遗传组的完整网格图,包括CYP2C9、CASP3、MAPK14、ALB、HRAS、ABL、RARA、RARG、RXRB、PRKACA、NOS3、SRC、MMP9、KDR、HSP90AA1、HPGDS、GSTA3、GSTA1、GSR和GSTM2(图1B)。这样核心遗传遗传表观遗传组与网格中的另外的遗传遗传表观遗传组均现象出有一定的有观的性,阐述这样遗传遗传表观遗传组有机会充分利用着分工协作使用。GO和KEGG概述论述了丁酸核心遗传遗传表观遗传组的有观的经过和微生物工程学效果(图1C)。核心遗传遗传表观遗传组关键与类固醇肾上腺素回话、防钝化应激性不起用处迟钝回话、微生物氧体细胞对类固醇肾上腺素伤害性的不起用处迟钝包括对弱酸性化学不起用处物质的不起用处迟钝有观。上面归结,这样核心遗传遗传表观遗传组关键参与者了防钝化应激性不起用处迟钝和对微生物氧的微生物工程不起用处迟钝的过程,是肾结石行成体制中至关根本的经过,这认为丁酸有机会在肾结石中充分利用根本使用。

图1| 丁酸组成与靶dna网络数据研究(图源:Zijian Zhou., et al., Food Chem Toxicol.

为进这一步探寻丁酸对CaOx肾结石事实上切靶DNA组,研发人士利于GEO数据资料文件库对GSE73680中的健康比对与CaOx肾结石朋友的DNA组差异化开展了研发。比对组与CaOx结石朋友的更为明显力差异化展示爱DNA组(DEGs)建立要求为P < 0.05、|log2(FC)| > 1。共建立到3783个DNA组突发更为明显应响,这之中3379个(89.4%)DNA组展示爱调整,404个(10.6%)DNA组展示爱调低(图2A)。对DEGs开展聚类算法阐述法阐述,热图展现了前10个被选中DEGs的二维层次聚类算法阐述法症状(图2B)。随着,研发人士按照GeneCards数据资料文件库人工客服电话认定了370个将会与CaOx肾结石涉及的DNA组,斩获前20位的推测DNA组以及涉及性评价如图甲如图2C如图。想要查找丁酸医疗CaOx肾结石的最为关键的靶点,研发人士将PharmMapper中的丁酸靶点、GEO中的DEGs和GeneCards中的CaOx肾结石涉及DNA组操作实现没事个Venn图。然后,CYP2C9被断定为丁酸应响CaOx肾结石的潜在的靶点(图2D)。不但,研发人士还开展了丁酸与CYP2C9的分子结构指导,CYP2C9的5个核苷酸残基ASN-474、LYS-48和GLY-46与丁酸互为能力,氢键能为4.2 kcal/mol(图2E)。 在利用网药理学学預测CYP2C9是丁酸决定CaOx肾结石的靶基因遗传后,钻研者还进行组织实践确认了CYP2C9可大幅度降低草酸诱骗的HK-2组织的ROS平均水平、发炎挫裂伤和凋亡。

图2| 大多据库联动剖析估计CYP2C9是丁酸做用于CaOx肾结石的靶染色体

理论研究最终

本研究分析一方面得知丁酸在胃中和胃中均能控制CaOx肾结石模型工具的空气被氧化应激状态性和真菌感染干扰,接着随后用线上临床临床药理学需求取得丁酸干扰CaOx肾结石的不确定性靶点——CYP2C9,最好用癌内部试验验证CYP2C9在草酸盐引发的HK-2癌内部ROS平均水平、真菌感染干扰和凋亡。哪些得知认为丁酸可以用控制CYP2C9来控制CaOx肾结石的空气被氧化应激状态性,缓解真菌感染干扰。这一种步骤中拜谱生态学出具了线上临床临床药理学技术性应用服务保障保障,显然拜谱生态学可改善成熟稳定加强的表观遗传组学、淀粉酶质组学、代谢率组学等多个学产品的及技术性应用服务保障保障,感谢致电的方式咨询公司! 符合资料:Zhou Z, Zhou X, Zhang Y, Yang Y, Wang L, Wu Z. Butyric acid inhibits oxidative stress and inflammation injury in calcium oxalate nephrolithiasis by targeting CYP2C9. Food Chem Toxicol. 2023 Aug. doi: 10.1016/j.fct.2023.113925.
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