基于胃癌及药物作用靶点网络构建
- 格式:pptx
- 大小:658.67 KB
- 文档页数:12
收稿日期:2020-04-08作者简介:刘丝雨(1996-),女,硕士研究生,研究方向:中西结合防治肿瘤。
Email :****************。
通信作者:李东芳,主任医师,教授,硕士研究生导师,研究方向:中西结合防治肿瘤。
Email :*****************。
基金项目:黎月恒全国名老中医药专家传承工作室(湘财社[2014]119号);湖南省卫健委重点资助课题(编号:20200984);长沙市科技计划项目(编号:kq1907122)。
基于网络药理学挖掘治疗胃癌中药复方的研究进展刘丝雨1,李东芳21.湖南中医药大学研究生院,湖南长沙410208;2.湖南省肿瘤医院中西结合科,湖南长沙410013【摘要】胃癌是严重威胁我国居民健康的疾病,其治疗已从“手术、放疗、化疗”时代,逐步走向免疫、靶向精准医疗时代。
笔者通过对比胃癌西医辨靶论治和中医辨证论治的优势与瓶颈,认为利用网络药理学方法挖掘中药复方可对中西医治疗胃癌起到促进作用。
本文总结基于网络药理学挖掘中药复方治疗胃癌的研究进展,并归纳利用网络药理学挖掘中药复方治疗胃癌的模式。
此方法可预测中药复方发挥作用的“多成分-多靶点-多通路-疾病”网络,探究中医辨证论治的分子作用机制。
此方法可在治疗胃癌中药复方上的应用,亦可为其他治疗恶性肿瘤的药物研究提供借鉴。
【关键词】胃癌;辨证论治;辨靶论治;中药复方;网络药理学中图分类号:R730.52文献标志码:ADOI :10.19811/ki.ISSN2096-6628.2020.05.017Research Progress of Compound Chinese Medicine Recipes for Treatment ofGastric Cancer Based on Network PharmacologyLIU Si-yu 1,LI Dong-fang 21.Graduate School of Hunan University of Chinese Medicine ,Changsha 410208Hunan ,China ;2.Department of IntegratedChinese and Western Medicine ,Hunan Cancer Hospital ,Changsha 410013Hunan ,ChinaAbstract:Gastric cancer can cause serious threats to the health of Chinese.The treatment for gastric cancer hasgradually developed from surgery ,radiotherapy ,chemotherapy to immune therapy and precise targeted-therapy.In this paper ,we suggest that mining compound Chinese medicine recipes with network pharmacology will promote integrated Chinese and western medicine therapy for the treatment of gastric cancer by comparing the advantagesand bottlenecks of western medicine target-differentiation treatment and traditional Chinese medicine (TCM )syndrome-differentiation treatment for gastric cancer.In this article ,we reviewed the research progress in mining compound Chinese medicine recipes for the treatment of gastric cancer with network pharmacology ,and summarized the mode of compound Chinese medicine recipes for the treatment of gastric cancer based on the mining results of network pharmacology.It is believed that the technology can predict the multi-component ,multi-target ,multi-pathway ,disease-target regulatory network of compound Chinese medicine recipes ,and can beused to explore the molecular mechanism of TCM syndrome differentiation and treatment.The application of the technology in compound Chinese medicine recipes for the treatment of gastric cancer will also provide the evidence for drug research of other malignant tumors.Keywords:gastric cancer ;syndrome-differentiation treatment ;target-differentiation treatment ;compound Chinese medicine recipes ;network pharmacology胃癌起源于胃黏膜上皮组织,是全球最常见的恶性肿瘤之一,近半数新发病例发生在亚洲东部[1,2]。
[基金项目]贵州省科技计划项目(黔科合支撑[2020]4Y156号)。
△杨青斌,李进 贵州中医药大学2021级中西医结合临床专业在读硕士研究生△司维群,刘静 贵州中医药大学2022级中西医结合临床专业在读硕士研究生△吴佳龙 贵州中医药大学2023级中西医结合临床专业在读硕士研究生▲通讯作者利用网络药理学和分子对接技术分析“猫爪草-冬凌草”对肝癌的治疗作用机制杨青斌1△ 徐 静2▲ 李 进1△ 司维群1△ 刘 静1△ 吴佳龙1△1.贵州中医药大学,贵州贵阳 550000;2.贵州中医药大学第二附属医院肿瘤科,贵州贵阳 550000[摘要]目的 利用网络药理学和分子对接技术对猫爪草与冬凌草进行分析,探讨其治疗原发性肝癌的作用机制。
方法 基于对中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)与传统中药百科全书(ETCM)数据库的检索,掌握有关药物的有效成分与其作用靶点,借助有机小分子生物活性数据库(PubChem)以及小分子药物预测作用靶点平台(Swiss Target Prediction)的支持下,收集一系列肝癌的靶点。
参照蛋白互作数据库(STRING)进行药物与肝癌的蛋白互作(PPI)网络的构建。
在将网络系统应用于探索药物的抗癌过程和作用机理的同时,结合Cytoscope3.9.1软件成功构建“成分-靶点-通路”体系,并借助Metascape 功能实现对共同靶点和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路的富集处理。
此外,利用分子模拟软件AutoDock 展开活性成分与关键靶点间分子对接情况的探究,获取所需的系列研究成果。
结果 筛选出冬凌草与猫爪草的有效活性成分分别有23、9个;两味药的药物靶点总共1020个,共同交集靶点299个;药物和肿瘤疾病共有26个常见靶点。
KEGG 通路的富集显示,药物靶点涉及的通路主要有癌症通路、脂质与动脉粥样硬化通路、PI3K-Akt 信号通路等。
结论 猫爪草与冬凌草相须配伍,具有多成分、多靶点、多通路的作用特点,能协同发挥抗肝癌作用,为后续机制研究提供了切实可行的参考依据。
网络靶标中药方剂网络药理学研究的一个切入点一、本文概述随着网络药理学在中医药研究领域的深入应用,越来越多的研究者开始尝试运用网络靶标的研究方法来解析中药方剂的作用机制。
本文旨在探讨网络靶标在中药方剂网络药理学研究中的重要性,并提出一种以网络靶标为切入点的研究策略。
我们将对网络靶标的概念及其在中药方剂网络药理学中的应用进行阐述,明确其在揭示中药方剂多成分、多靶点、多途径协同作用机制中的关键作用。
接着,我们将介绍如何利用网络靶标对中药方剂进行深入研究,包括方剂成分的网络构建、靶点的预测与验证、方剂作用机制的解析等。
我们将讨论当前研究中存在的挑战与问题,并展望未来的发展方向。
通过本文的阐述,我们期望能为中药方剂的网络药理学研究提供一个新的切入点和思路,推动中医药现代化和国际化进程。
二、网络靶标的概念及意义网络靶标(Network Target)是近年来随着网络药理学的发展而提出的一个新概念,它指的是在疾病发生发展过程中,多个生物分子网络(如蛋白质相互作用网络、代谢网络、信号转导网络等)中的关键节点或调控靶点。
这些关键节点或靶点在疾病的发生、发展过程中扮演着重要的角色,因此,通过对这些网络靶标的研究,有望找到治疗疾病的新策略和新药物。
网络靶标的研究具有重大的意义。
网络靶标研究有助于深入理解疾病的发病机制。
通过对疾病相关网络靶标的研究,可以揭示疾病发生、发展的分子机制,从而为疾病的预防和治疗提供理论依据。
网络靶标研究可以为新药研发提供新的思路和方法。
传统的药物研发往往是基于单一的靶点或分子,而网络靶标研究则可以从多个生物分子网络的角度出发,寻找多个靶点或分子的组合,从而开发出更加有效的药物。
网络靶标研究还可以为个体化治疗提供理论支持。
由于不同个体之间的生物分子网络存在差异,因此,通过对网络靶标的研究,可以为不同个体制定更加精准的治疗方案。
网络靶标研究是网络药理学中的一个重要切入点,它不仅有助于深入理解疾病的发病机制,还可以为新药研发和个体化治疗提供新的思路和方法。
网络药理学中医药现代化的新机遇随着科技的不断进步和医学领域的快速发展,网络药理学和中医药现代化已成为当今医学界的热点。
网络药理学结合了现代科技和传统中医药理论,为中医药的现代化发展提供了新的机遇。
本文将从技术创新、政策支持、教育培养和临床实践等方面,探讨网络药理学在中医药现代化中的应用和发展。
网络药理学的发展得益于人工智能、大数据等网络技术的不断创新。
人工智能通过对大量数据的分析和模拟,为药物筛选、疾病诊断等提供了高效、准确的解决方案。
大数据技术则能够帮助医生对患者的病情进行更全面的分析和评估,为个性化治疗提供支持。
例如,利用人工智能和大数据技术,可以对中药的成分、作用机制等进行深入分析,加速中药的研发进程。
政策支持:国家政策推动网络药理学中医药现代化政府对中医药现代化发展给予了大力支持。
国家出台了一系列政策法规,推动中医药与现代科技的结合,加快中医药的现代化进程。
这些政策不仅为网络药理学在中医药领域的应用提供了指导和支持,还促进了中医药产业的快速发展。
教育培养:网络药理学中医药现代化的教育培养为了推动网络药理学中医药现代化的进程,高校和研究院所等机构加强了相关专业建设和人才培养。
这些机构通过设置中药学、网络药理学等课程,培养了一批具备现代科技和传统中医药理论的专业人才。
国际交流与合作也进一步推动了网络药理学中医药现代化的进程。
临床实践:网络药理学在中医药现代化中的应用效果网络药理学的发展为中医药的临床实践提供了新的思路和方法。
通过对患者的基因组、表型组等数据的分析,可以为患者提供更加精准的个性化治疗方案。
利用网络药理学方法,可以加速中药新药的发现和开发,提高中医药的临床治愈率。
例如,通过对中药复方进行系统生物学研究,可以深入了解其作用机制和疗效,为临床治疗提供科学依据。
网络药理学为中医药的现代化发展提供了新的机遇。
通过技术创新、政策支持、教育培养和临床实践等方面的共同努力,我们可以进一步推动中医药的现代化进程,为人类的健康事业做出更大的贡献。
《基于大数据分析寻找肺癌亚型标志物及潜在GPCR治疗靶点》篇一一、引言肺癌是全球范围内最常见的癌症之一,其高发病率和死亡率一直是医学界研究的重点。
随着大数据和生物信息学技术的快速发展,基于大数据分析的肺癌亚型标志物及潜在治疗靶点的研究逐渐成为肺癌精准治疗的重要方向。
本文旨在通过大数据分析,寻找肺癌亚型标志物及潜在GPCR(G蛋白偶联受体)治疗靶点,为肺癌的精准治疗提供新的思路和方法。
二、肺癌亚型标志物的研究1. 数据来源与预处理我们收集了多个大型公开数据库中的肺癌相关数据,包括基因组数据、临床数据、患者生存信息等。
通过对这些数据进行预处理,包括数据清洗、标准化、注释等步骤,确保数据的准确性和可靠性。
2. 亚型分类与分析采用无监督学习算法对肺癌患者进行亚型分类。
通过对患者的基因组数据进行聚类分析,将肺癌患者分为不同的亚型。
通过比较各亚型之间的基因表达模式和临床特征,分析不同亚型的特点和预后情况。
3. 标志物的筛选与验证基于亚型分类结果,采用统计学方法筛选与肺癌亚型相关的基因和蛋白标志物。
通过独立样本验证,评估这些标志物的准确性和可靠性。
进一步对筛选出的标志物进行功能分析和机制研究,探讨其在肺癌发生、发展中的作用。
三、GPCR治疗靶点的研究1. GPCR与肺癌的相关性分析通过分析GPCR在肺癌组织中的表达情况及其与患者生存的关系,评估GPCR作为肺癌治疗靶点的潜力。
重点分析与肺癌发展相关的GPCR,如EGFR、ALK等。
2. 潜在GPCR治疗靶点的筛选与验证结合大数据分析和生物信息学方法,筛选出潜在的GPCR治疗靶点。
通过细胞实验、动物模型等手段验证这些靶点的功能和作用机制。
评估这些靶点在肺癌治疗中的潜在应用价值。
3. 药物设计与优化基于筛选出的潜在GPCR治疗靶点,设计针对这些靶点的药物。
通过计算机模拟、分子对接等技术优化药物结构,提高药物的靶向性和药效。
同时,评估药物的安全性和副作用。
四、结论与展望通过大数据分析,我们成功找到了与肺癌亚型相关的标志物及潜在GPCR治疗靶点。
2021胃癌相关基因及靶向治疗的研究进展(全文)据统计,胃癌居全球恶性肿瘤发病率的第五位,死亡率居第三位,在亚洲胃癌死亡率仅次于肺癌。
我国为胃癌高发国家,世界卫生组织统计显示,2018年全球胃癌的发病例数已超103万,我国占44%;总死亡人数逾78万,约一半为中国人。
近年来胃癌的发病率逐年升高,社会负担和卫生经济支出负担也随之加重。
手术结合放化疗是目前治疗胃癌的主要方法,但因胃癌早期症状隐匿,确诊时多处于中晚期,5年生存率仍不足20%。
对化疗药物的普遍耐药也是导致疗效欠佳的主要原因之一。
精准医疗是肿瘤诊断和治疗的一种新模式,已被广泛应用于医学的各个领域。
目前基于基因的靶向治疗应用逐渐增多,致癌、抑癌基因在胃癌的靶向治疗中发挥着重要作用。
现就当前胃癌致癌和抑癌基因的国内外研究现状进行总结,便于进一步探索胃癌的有效靶向治疗方法。
01胃癌中关键致癌基因及其靶向治疗1.1人表皮生长因子受体(HER)-2HER-2定位于17q21,突变率为6.1%~23.0%。
HER-2的表达升高可激活下游信号通路磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(PKB/Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)和促分裂原活化的蛋白激酶(MAPK)途径,抑制肿瘤细胞凋亡、促进肿瘤血管再生、增强肿瘤细胞的侵袭力。
临床研究显示,HER-2在发生远处转移、Lauren 分型为肠型以及中高分化的胃腺癌患者中阳性率更高,与患者的年龄、肿瘤大小及位置无关。
HER-2是受体酪氨酸激酶家族的重要成员之一,而酪氨酸激酶抑制剂在胃癌个体化治疗中有重要作用,可能是胃癌靶向治疗中潜力较大的靶向基因之一。
曲妥珠单抗是目前针对HER-2阳性胃癌患者的靶向药物,旨在干扰HER-2调控的信号通路,介导免疫反应,抑制血管生成和肿瘤细胞增殖力。
应用曲妥珠单抗后HER-2表达明显降低,但HER-2阳性细胞不能完全消失,因此不能彻底根除肿瘤。
为提高治疗效果,有学者采用曲妥珠单抗与化疗方案联合的治疗方式,结果显示,曲妥珠单抗与伊立替康+顺铂方案联合可降低糖类抗原125、癌胚抗原和特异性组织多肽抗原的水平;曲妥珠单抗联合多西他赛+替吉奥胶囊方案可降低血清糖类抗原724、糖类抗原199、癌胚抗原的水平;曲妥珠单抗联合奥沙利铂+亚叶酸钙+5-氟尿嘧啶方案可明显提高行为状态评分,并增强近期化疗的疗效。
基于TCGA数据库胃癌LincRNA生物标志物筛选及生物学功能分析摘要:目的:预测与胃癌相关的LincRNA,及与其相关的信号通路,并筛选出特定的LincRNA作为胃癌预后潜在的生物标志物。
方法:第一步,从TCGA(The Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库中下载375例胃腺癌组织和32例癌旁组织的RNA-seq数据(HTseq-RNA Counts)及胃癌患者相关临床信息,并分别提取相关的LincRNA和mRNA。
第二步,使用R语言/Bioconductor的edgeR包分别筛选出差异表达的LincRNA、mRNA。
第三步,使用加权基因共表达网络分析(WGCNA)方法对数据进行加权,得到与胃癌临床特征相关性最大的模块及相对应的临床特征。
第四步,通过CytoHubba 软件寻找关键基因,得到与胃癌发生相关性最大的关键LincRNA。
第五步,对所得到的关键基因LincRNA进行靶基因预测及生物学功能分析,研究与胃癌发生、转移有关的LincRNA与mRNA的相关性,并使用Cytoscape构建LincRNA与mRNA的共表达网络。
第六步,将得到的胃癌关键LincRNA使用Kaplan-Meier软件进行生存分析,以研究LincRNA与胃癌患者的总体存活之间的关联。
结果:1.此研究筛选出2200个差异表达的LincRNA以及4623个差异表达的mRNA;2.得到与肿瘤分级相关性最大的MEbrown模块、MEturquoise模块(模块中为基因群);3.筛选出LincRNA相关性最大模块中的5个关键基因(Hub基因),分别是BARX1-AS1、CARMN、FENDRR、GAS1RR、LINC01354;4.得到胃癌发病可能相关的MAPK Signaling Pathway、CELL CYCLE Signaling Pathway、P53 Signaling Pathway、P13K-AKT Signaling Pathway、WNT Signaling Pathway、TGF-BETA Signaling Pathway、ADHERENS JUNCTION Signaling Pathway七条主要的KEGG生物信号通路;5.构建LincRNA 与mRNA共表达网络;6.BARX1-AS1、CARMN、FENDRR、GAS1RR、LINC01354高表达组生存率均较低表达组低。
胃癌的细胞信号通路与靶点胃癌是一种常见的致死率较高的恶性肿瘤。
近年来,研究人员对胃癌的发病机制进行了深入的探索,发现了许多胃癌细胞中的信号通路和靶点,为胃癌的诊断和治疗提供了新的思路。
一、Wnt/β-catenin信号通路Wnt/β-catenin信号通路是细胞分化、增殖和凋亡等生物学过程中至关重要的通路,它在胃癌细胞中也起到了重要的作用。
研究发现,Wnt/β-catenin信号异常激活与胃癌的发生和发展密切相关。
通过抑制Wnt/β-catenin信号通路中的关键分子,如β-catenin、GSK-3β等,可以抑制胃癌细胞的增殖和侵袭能力。
二、RAS/RAF/ERK信号通路RAS/RAF/ERK信号通路是调控细胞生长、分化和存活的重要通路。
在胃癌中,该信号通路的异常激活与胃癌的发生和转移有着密切的关系。
通过靶向抑制该信号通路中的关键分子,如RAS、RAF和ERK等,可以有效地抑制胃癌细胞的增殖和侵袭能力,并提高化疗的敏感性。
三、PI3K/AKT信号通路PI3K/AKT信号通路是细胞增殖、存活和转移等过程的主要调节通路,它在胃癌中也发挥重要作用。
研究表明,PI3K/AKT信号通路的异常激活与胃癌的侵袭和转移密切相关。
通过靶向抑制该信号通路中的关键分子,如PI3K和AKT等,可以有效地抑制胃癌细胞的增殖和侵袭能力,并提高放疗和化疗的效果。
四、EGFR信号通路EGFR信号通路在胃癌的发生和发展中起着重要的作用。
研究发现,EGFR在胃癌细胞中高表达,并且与胃癌的侵袭和预后密切相关。
通过靶向抑制EGFR,如使用EGFR抑制剂,可以有效地抑制胃癌细胞的生长和转移能力,并提高化疗的效果。
综上所述,胃癌的细胞信号通路与靶点是胃癌诊断和治疗的重要研究方向。
通过深入研究和理解这些信号通路和靶点,有望为胃癌的个体化治疗提供更加有效的手段,为患者带来更好的治疗效果和生存质量。
然而,目前对于胃癌信号通路和靶点的研究还存在许多未知和挑战,需要进一步深入研究和探索,为胃癌的治疗开辟新的途径。