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首页 > 拜谱生物 > 干货分享 > 系统药学学阐明草酸钙肾结石钝化应激反应和发炎问题系统

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)肾结石是泌尿系統通一般的消化道疾病之中。肾团体中CaOx结晶体过饱和点累积会出现肾小管组织细胞板材损害和凋亡,最后出现肾结石的进行。短链乳酸酸由胃肠内好氧菌细菌和病毒食物发酵饮食纤维素引发,不光在高斯模糊胃肠深层中充分利用出来目的,甚至在系統平行上也充分利用出来关键所在目的。这之中,丁酸是最高的短链乳酸酸,具有着抗体治理和改善和抗体治理和改善目的,本科研研究丁酸对CaOx肾结石的目的以及其意向靶点。

围绕草酸钙肾结石相关机制研究,华山专科医院泌尿五官科吴忠先生、周子健硕士于今年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。吴忠专家教授、周子健硕士在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。拜谱生物学与吴忠教授、周子健博士团队再次合作,提供了网络信息临床药理学服務,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。

短文名称大全:Butyric acid inhibits oxidative stress and inflammation injury in calcium oxalate nephrolithiasis by targeting CYP2C9(Food Chem Toxicol.,IF=4.3,2023.07) 顾客机构:华山机构 理论研究對象:大鼠、HK-2生殖细胞 分组名称数据信息:较组(Con)、对模型组(Model)和丁酸钠组(NaB) 拜谱能提供能力:网络上临床药理学验测

基本思路流程步骤图

探究最终结果

设计技术人员先要勾勒大鼠建模方法,进行顺利生化学标准和团队疾病学染料等设计途径发现了丁酸可能少CaOx建模方法大鼠肾CaOx尖晶石的建立和板材损害,减少CaOx建模方法大鼠的发炎板材损害和被空气氧化有机物的过多体现。于此,丁酸还可能够抑制草酸诱惑的HK-2受损癌细胞板材损害、被空气氧化应激反应和受损癌细胞凋亡。 为蜡烛燃烧实验丁酸设备构造和靶DNA在线,深入解析者从PubChem提取丁酸和丁酸酯的二维和二维设备构造(图1A)。凭借PharmMapper信息显示库和Uniprot信息显示库处理后共淘汰出116个丁酸靶DNA供进三步解析。将DNA列表页使用STRING信息显示库,来进行PPI在线解析。Cytoscape拿出了排列的前20的交通核心区靶DNA的仔细在线图,收录CYP2C9、CASP3、MAPK14、ALB、HRAS、ABL、RARA、RARG、RXRB、PRKACA、NOS3、SRC、MMP9、KDR、HSP90AA1、HPGDS、GSTA3、GSTA1、GSR和GSTM2(图1B)。这么多交通核心区DNA与在线中的另一DNA均展现出固定的对应性,说这么多DNA很有也许激发着协同工作功用。GO和KEGG解析体现了了丁酸交通核心区DNA的对应有效路径和生态学学基本功能(图1C)。交通核心区DNA更很重要与类固醇雄激素类回话、脱色应激状态状态回话、灵可溶性氧神经元对类固醇雄激素类影响的体现或是对呈酸性化学式物料的体现有观。上述情况所讲,这么多交通核心区DNA更很重要体验了脱色应激状态状态和对灵可溶性氧的生态学体现期间,是肾结石达成制度化中至关更很重要的有效路径,这取决于丁酸很有也许在肾结石中激发更很重要功用。

图1| 丁酸组成部分与靶表观遗传网咯剖析(图源:Zijian Zhou., et al., Food Chem Toxicol.

为进步深入探究丁酸对CaOx肾结石真是切靶dna,探究考生凭借GEO参数信息库对GSE73680中身体比对与CaOx肾结石人的dna差别的开始了探究。比对组与CaOx结石人的相应的系数性能差别的表答dna(DEGs)检查标准为P < 0.05、|log2(FC)| > 1。共淘汰到3783个dna会出现相应的系数變化,中仅3379个(89.4%)dna表答上浮,404个(10.6%)dna表答调整(图2A)。对DEGs开始聚类算法算法概述,热图显示信息了前10个被选中DEGs的二维分出层次聚类算法算法特征描述(图2B)。接着随后,探究考生使用GeneCards参数信息库人工成本检验了370个或者与CaOx肾结石相应的的dna,名次前20位的预计dna以及其相应的性打分如图是2C右图。为了让找寻到丁酸治疗方法CaOx肾结石的核心靶点,探究考生将PharmMapper中的丁酸靶点、GEO中的DEGs和GeneCards中的CaOx肾结石相应的dna解决得以一个多个Venn图。从而,CYP2C9被知道为丁酸危害CaOx肾结石的内在的靶点(图2D)。不但,探究考生还开始了丁酸与CYP2C9的分子式连通,CYP2C9的五个胺基酸残基ASN-474、LYS-48和GLY-46与丁酸互不用,氢键能为4.2 kcal/mol(图2E)。 在利用率网上药学学预计CYP2C9是丁酸反应CaOx肾结石的靶表观遗传后,科研成员还确认神经体细胞实践证明了CYP2C9可减少草酸诱骗的HK-2神经体细胞的ROS关卡、慢性炎症受损和凋亡。

图2| 大多据库携手数据分析推测CYP2C9是丁酸做用于CaOx肾结石的靶基因组

钻研报告

本的研究一方面看见丁酸在机体和机体均能遏制CaOx肾结石建模 的硫化的应激状态状态和细菌感染受伤,继而根据网药剂学学学淘汰到丁酸后果CaOx肾结石的潜在的靶点——CYP2C9,之后根据内部核實驗查证CYP2C9在草酸盐诱发的HK-2内部核ROS平均水平、细菌感染受伤和凋亡。哪些看见表面丁酸或者根据遏制CYP2C9来遏制CaOx肾结石的硫化的应激状态状态,减缓细菌感染受伤。某些历程中拜谱动物体能提供了网药剂学学学方法服務,再者拜谱动物体可提供成长期改进的遗传基因组学、球胆固醇组学、细胞代谢组学等两组学产品的及方法服務,感谢转达咨询服务! 学习文章: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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