基于数据挖掘和网络药理学探讨卢健棋教授治疗心律失常的学术经验及调节铁死亡的分子机制
毛美玲1
卢健棋2
石炜琦1
陈佳永1
卢洁2
韩景波2
梁逸强2
卢俊燊3
1.广西中医药大学 南宁 5302002.广西中医药大学第一附属医院 南宁 5300233.广西中医药大学附设中医学校
摘要：目的:基于数据挖掘和网络药理学技术总结卢健棋教授治疗心律失常的学术经验,并揭示调节铁死亡的分子机制.方法:选取2018年12月—2022年12月卢健棋教授门诊病例,在方网平台上应用PageRank算法,按照中药、核心药材、药材聚类模式,分析中药及其四性五味的使用频率,并拟定频次最高的前6位药物作为高频中药.从TCMSP数据库检索高频中药的活性成分,应用GeneCards、OMIM、TTD、PharmGkb数据库筛选心律失常靶点,通过Draw Venn Diagram网站获取"高频中药-心律失常-铁死亡"潜在的共同分子靶点.采用STRING平台构建蛋白-蛋白互作(PPI)网络.采用Cytoscape 3.8.0软件网络拓扑计算筛选核心靶点,R 4.2.3进行基因本体(GO)功能注释、京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,构建"活性成分-靶点"网络.结果:共纳入 1 083首处方,累计使用中药16 063次,共涉及药物262味.频次＞500次的高频中药分别为甘草、桂枝、白术、半夏、党参、茯苓,且从TCMSP数据库汇总去重后共得到135个有效成分,且筛选后得到243个潜在靶点.从GeneCards、OMIM、TTD、PharmGkb 4个疾病数据库中获得1 819个心律失常基因;从FerrDB数据库中获得561个铁死亡基因,取交集得到"高频中药-心律失常-铁死亡"26个共同交集靶点.将26个交集靶点导入STRING数据库和Cytoscape 3.8.0软件获得PPI网络图,并根据度值≥20得到12个核心蛋白,分别为白细胞介素-1β(IL1B)、白细胞介素-6(IL6)、信号转导与转录激活因子3(STAT3)、肿瘤蛋白p53(TP53)、环氧化酶-2(PTGS2)、缺氧诱导因子1α亚基(HIF1A)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARG)、丝裂原活化蛋白激酶3(MAPK3)、表皮生长因子受体(EGFR)、小窝蛋白1(CAV1)、γ干扰素(IFNG)、核因子E2相关因子2(NFE2L2).通过DAVID数据库和R语言软件(R 4.2.3)得到26个核心靶点的GO功能富集分析、KEGG通路富集分析结果.GO富集分析中分子功能共120条,主要富集在RNA聚合酶Ⅱ-特异性DNA-结合转录因子结合、DNA-结合转录因子结合、磷酸酶结合等;生物过程共1 820条,主要富集在氧化应激反应、细胞对化学应激的反应、伤口愈合、对缺氧的反应等;细胞组分共26条,主要富集在膜筏、膜微域、焦点黏连、细胞-底物连接等.KEGG通路富集分析共得到151条,主要涉及缺氧诱导因子-1(HIF-1)信号通路、人巨细胞病毒感染通路、癌症中的蛋白多糖通路、脂质和动脉粥样硬化、辅助性T细胞17(Th17)细胞分化、晚期糖基化终末产物(AGE)-晚期糖基化终末产物受体(RAGE)信号通路、白细胞介素-17(IL-17)信号通路.结论:卢健棋教授采用中医中药治疗心律失常以"补益气血阴阳、理气活血化痰通络"为主要治疗原则,同时注意"顾护心神",核心中药包括甘草、桂枝、白术、半夏、党参、茯苓,主要作用于STAT3、TP53、PTGS2、HIF1A、PPARG、MAPK3、EGFR、CAV1等关键铁死亡靶点,涉及HIF-1信号通路、脂质和动脉粥样硬化、Th17细胞分化、AGE-RAGE、IL-17信号通路等.
关键词：心律失常数据挖掘网络药理学铁死亡中药卢健棋
资助基金：国家自然科学基金(No.82160887)广西自然科学基金项目(No.2021GXNSFAA220111)广西岐黄学者培养项目(No.2022015-003-02)国家中医药传承创新中心项目(No.2023019-10)广西中医药大学研究生教育创新计划项目(No.YCBXJ2023024)
论文发表日期：2025-11-25
在线出版日期：2025-12-05（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 3380-3389 )
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