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基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)與分子對(duì)接探討羥氯喹治療干燥綜合征的分子機(jī)制

2021-03-13 06:18韓婷吳銳
關(guān)鍵詞:配體氯喹靶標(biāo)

韓婷, 吳銳

干燥綜合征(Sjogren’s syndrome,pSS)是一種侵犯外分泌腺體尤以侵犯唾液腺和淚腺為主的慢性自身免疫性疾病,又名自身免疫性外分泌腺體上皮細(xì)胞炎或自身免疫性外分泌病,臨床表現(xiàn)復(fù)雜,目前西醫(yī)治療方法主要包括局部治療及對(duì)癥治療,系統(tǒng)受累時(shí)可予以糖皮質(zhì)激素聯(lián)合免疫抑制劑治療。硫酸羥氯喹(hydroxychloroquine sulfate,羥氯喹)作為pSS的常用藥物,證據(jù)等級(jí)仍缺乏[1-2],羥氯喹具有抗炎/免疫調(diào)節(jié)、抗瘧、抗病毒、抗菌等多種藥理學(xué)作用,然而其具體作用機(jī)制尚不完全清楚。羥氯喹相比于氯喹,多一個(gè)羥基基團(tuán),而且水溶性更好,并且在保留原有氯喹藥效的同時(shí),其毒副作用顯著下降[3]。羥氯喹在臨床上多應(yīng)用于治療自身免疫性疾病,如系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus,SLE)、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis,RA)、抗磷脂綜合征(antiphospholipid syndrome,APS)等,羥氯喹治療SLE和RA的療效已經(jīng)得到廣泛認(rèn)可,但其治療pSS的療效存在爭(zhēng)議。

近年來,伴隨著生物信息學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)以及藥理學(xué)的飛速發(fā)展,可以認(rèn)為基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的藥物發(fā)現(xiàn)和評(píng)價(jià)是探究更能獲益的藥物的一種有前景的方式[4]。網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)是一種基于“疾病-基因-靶點(diǎn)-藥物”概念而言的一種交互式網(wǎng)絡(luò),是從系統(tǒng)及更全面的角度上看待藥物對(duì)疾病網(wǎng)絡(luò)的干預(yù)和作用,以探索藥物對(duì)人體作用的復(fù)雜機(jī)制。網(wǎng)絡(luò)分析目的在于通過提取目標(biāo)或目標(biāo)組合、藥物或藥物組合找到關(guān)鍵目標(biāo)、生物活性化合物以及代謝途徑[5]。本研究運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的方法評(píng)估羥氯喹對(duì)pSS患者的潛在靶點(diǎn),其結(jié)果可能有助于進(jìn)一步證明羥氯喹對(duì)pSS的有效性,并促進(jìn)新藥的開發(fā)。

1 資料與方法

1.1 化合物成分收集與篩選

在pharmmapper數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索羥氯喹的化學(xué)成分信息,可以獲取其2D及3D結(jié)構(gòu),從而可預(yù)測(cè)羥氯喹的活性成分靶標(biāo),設(shè)定物種為人類,以z′-score>0作為篩選條件選取置信度較高的結(jié)果作為目標(biāo)靶點(diǎn)。篩選條件設(shè)置為藥物口服生物利用度(oral bioavailability,OB)≥30%,藥物相似性(draglikeness,DL)≥0.18[6-7]。

1.2 pSS發(fā)病靶點(diǎn)檢索及羥氯喹作用于pSS相關(guān)靶點(diǎn)預(yù)測(cè)

以“Sjogren’s syndrome”作為關(guān)鍵詞,通過GeneCards(https://www.genecards.org/)、OMIM(https://www.omim.org/)、Drugbank(https://www.drugbank.com/)與TTD(http://db.idrblab. net/ttd/)數(shù)據(jù)庫(kù),從中檢索并篩選出與pSS疾病相關(guān)的作用基因。通過UniProt數(shù)據(jù)庫(kù)(https://www.uniprot.org/uniprot)將2.1項(xiàng)中所獲得的藥物作用靶標(biāo)轉(zhuǎn)化為與GeneCard數(shù)據(jù)庫(kù)相匹配的基因名稱(genename)。最后,將羥氯喹活性成分的靶點(diǎn)預(yù)測(cè)結(jié)果和pSS相關(guān)靶標(biāo)的檢索結(jié)果進(jìn)行匹配,并選擇重疊靶點(diǎn)作為羥氯喹治療pSS的核心靶點(diǎn)。利用Venny2.1(https://bioinfogp.cnb. csic. es/tools/venny/index.html)進(jìn)行羥氯喹活性成分靶點(diǎn)和pSS靶點(diǎn)的映射,并繪制韋恩圖(圖1)。

圖 1 羥氯喹與pSS靶標(biāo)的韋恩圖Fig 1 Venn diagram of hydroxychloroquine and Sjogren’s syndrome targets

1.3 藥物活性成分與疾病作用靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

將上述篩選羥氯喹的分子靶點(diǎn)和pSS相關(guān)的靶點(diǎn)結(jié)果一起導(dǎo)入CytoScape Version3.7.1軟件[8],構(gòu)建羥氯喹靶點(diǎn)與pSS靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)。構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(node)代表靶點(diǎn)或者是藥物活性成分。CytoScape軟件的中心架構(gòu)是網(wǎng)絡(luò),每個(gè)節(jié)點(diǎn)代表的是基因、蛋白質(zhì)或分子,節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的連接代表這些生物分子之間的相互作用。

1.4 蛋白-蛋白相互作用(PPI)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建與核心基因篩選

將羥氯喹的分子靶點(diǎn)導(dǎo)入String數(shù)據(jù)庫(kù)(https://string-db.org/),物種限定Homo sapiens,置信度為0.7,進(jìn)行PPI網(wǎng)絡(luò)分析,繪制出PPI網(wǎng)絡(luò)圖。將該P(yáng)PI網(wǎng)絡(luò)圖導(dǎo)入CytoScape Version3.7.1軟件進(jìn)行分析。PPI網(wǎng)絡(luò)連線的粗細(xì)代表互相作用的強(qiáng)弱,靶點(diǎn)的度值反映1個(gè)節(jié)點(diǎn)與其他節(jié)點(diǎn)的連接數(shù)目,度值越大代表此節(jié)點(diǎn)與其他節(jié)點(diǎn)的關(guān)系更緊密,在網(wǎng)絡(luò)中地位越重要。對(duì)度值按降序進(jìn)行排序,篩選出序號(hào)前20的靶點(diǎn)為關(guān)鍵靶點(diǎn),借助R project軟件繪制條形圖,顯示相關(guān)基因名與其連接節(jié)點(diǎn)數(shù)目。

1.5 羥氯喹治療pSS預(yù)測(cè)靶點(diǎn)富集分析

先利用RStudio對(duì)核心靶點(diǎn)進(jìn)行基因本體(GO)功能富集分析(molecular function,MF;biological process,BP;cellular component,CC)及基因組百科全書(KEGG)通路富集分析。在程序語(yǔ)言中,以P<0.05作為篩選條件獲得靶點(diǎn)蛋白進(jìn)行GO功能富集分析及KEGG通路富集分析,下載富集排名前20名通路。

1.6 分子對(duì)接

從Protein Data Bank數(shù)據(jù)庫(kù)(http://www1. rcsb. org/)下載靶標(biāo)蛋白質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu),利用AutoDock Tools將蛋白質(zhì)晶體和原始配體分離,并對(duì)蛋白晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行加氫,去除水分子和計(jì)算電荷的處理,最后計(jì)算對(duì)接盒子的大小和中心后將蛋白質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)導(dǎo)出PDBQT格式。將從pharmmapper下載的羥氯喹3D結(jié)構(gòu)利用AutoDock Tools轉(zhuǎn)化為PDBQT格式用于對(duì)接。利用AutoDock vina將羥氯喹依次與關(guān)鍵蛋白進(jìn)行對(duì)接,并利用PyMol對(duì)接結(jié)合模式進(jìn)行分析。用pymol對(duì)蛋白進(jìn)行加氫、去除水分子以及提取小分子配體的預(yù)處理。通過AutoGrid進(jìn)行能量格點(diǎn)計(jì)算,并通過AutoDock進(jìn)行小分子與蛋白對(duì)接,對(duì)每個(gè)對(duì)接進(jìn)行Binding Energy(對(duì)接能量)評(píng)分。使用pymol進(jìn)行可視化。

2 結(jié)果

2.1 羥氯喹的預(yù)測(cè)目標(biāo)及其網(wǎng)絡(luò)

羥氯喹的潛在目標(biāo)是根據(jù)二維和三維化學(xué)結(jié)構(gòu)在pharmmapper數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取。

2.2 羥氯喹活性成分靶點(diǎn)庫(kù)與SS作用靶點(diǎn)集的構(gòu)建

檢索pharmmapper數(shù)據(jù)庫(kù)中成分靶點(diǎn),其收錄羥氯喹中成分作用靶點(diǎn)共299個(gè)。通過GeneCards、OMIM、Dragbank及TTD數(shù)據(jù)庫(kù)分別檢索到974、338、45、11個(gè)pSS相關(guān)基因靶點(diǎn)。將279個(gè)活性藥物靶點(diǎn)與1169個(gè)pSS相關(guān)靶點(diǎn)基因進(jìn)行映射,將數(shù)據(jù)導(dǎo)入CytoScape Version3.7.1軟件,構(gòu)建藥物靶點(diǎn)-疾病靶點(diǎn)交集網(wǎng)絡(luò),得到31個(gè)共同靶點(diǎn)基因(圖2、3)。將藥物活性成分與pSS靶點(diǎn)通過CytoScape 3.7.2建立羥氯喹成分靶點(diǎn)-pSS靶點(diǎn)群網(wǎng)絡(luò),得出羥氯喹靶點(diǎn)-pSS網(wǎng)絡(luò)主要由31個(gè)節(jié)點(diǎn)組成,其中三角形節(jié)點(diǎn)紅色表示藥物羥氯喹,倒三角形綠色表示疾病pSS,矩形紫色節(jié)點(diǎn)表示羥氯喹可能是通過這些基因治療pSS。

圖 2 羥氯喹與pSS靶標(biāo)網(wǎng)絡(luò)群

圖 3 羥氯喹治療pSS靶標(biāo)網(wǎng)絡(luò)圖Fig 3 Target network of hydroxychloroquine in the treatment of Sjogren’s syndromeINSR:胰島素受體;ACE:血管緊張素轉(zhuǎn)化酶;CASP3:胱天蛋白酶3;MDM2:癌基因;SHBG:性激素結(jié)合球蛋白;NR1H2:核受體亞家族;CCL5:趨化因子配體5;RORA:視黃酸受體相關(guān)孤兒受體;MMP9:基質(zhì)金屬蛋白酶 9;FABP5:表皮型脂肪酸結(jié)合蛋白5;CASP1:胱天蛋白酶1;BIRC7:細(xì)胞凋亡抑制因子;GSTM1:谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶M1;PDE5A:磷酸二酯酶5A;VDR:維生素D受體;KIT:原癌基因;NOS2:一氧化氮合酶2;NOS3:一氧化氮合酶3;PPARG:過氧化物酶體增生激活受體;DUT:脫氧尿苷三磷酸酶;ESR1:雌激素受體1;IL2:白細(xì)胞介素-2;STAT1:信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活子1;ANXA5:膜聯(lián)蛋白A5;TGFB2:轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β2;STS:類固醇硫酸酯酶同工酶S;RXRB:類視黃醇X受體;MMP3:基質(zhì)金屬蛋白酶 3;MIF:巨噬細(xì)胞遷移抑制因子;EGFR:表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體;PADI4:肽酰基精氨酸脫亞胺酶

2.3 靶點(diǎn)PPI網(wǎng)絡(luò)、關(guān)鍵基因分析

將羥氯喹可能治療pSS的31個(gè)關(guān)鍵靶標(biāo)導(dǎo)入STRING數(shù)據(jù)庫(kù),獲取其相互作用關(guān)系并保存PPI網(wǎng)絡(luò)圖與TSV格式文件(圖4)。PPI網(wǎng)絡(luò)中共包含節(jié)點(diǎn)31個(gè)。在PPI網(wǎng)絡(luò)中,度值較高即處于較為核心位置的靶點(diǎn)包括胱天蛋白酶caspase-3(CASP3)、表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(EGFR)、基質(zhì)金屬蛋白酶 9(MMP-9)、白細(xì)胞介素-2(IL2)等。利用R軟件繪制條形圖,展示了PPI網(wǎng)絡(luò)中度值中心性較高的前20位的靶點(diǎn)(圖5)。

圖 4 羥氯喹與pSS共有靶標(biāo)的PPI網(wǎng)絡(luò)Fig 4 Protein-protein interaction network of hydroxychloroquine Sjogren’s syndrome co-targetsNR1H2:核受體亞家族;PDE5A:磷酸二酯酶5A;MIF:巨噬細(xì)胞遷移抑制因子;MDM2:癌基因;VDR:維生素D受體;MMP3:基質(zhì)金屬蛋白酶 3;KIT:原癌基因;CASP1:胱天蛋白酶1;NOS3:一氧化氮合酶3;NOS2:一氧化氮合酶2;CCL5:趨化因子配體5;ACE:血管緊張素轉(zhuǎn)化酶; PPARG:過氧化物酶體增生激活受體;ESR1:雌激素受體1;STAT1:信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活子1;ANXA5:膜聯(lián)蛋白A5;IL2:白細(xì)胞介素-2;EGFR:表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體;MMP9:基質(zhì)金屬蛋白酶 9;CASP3:胱天蛋白酶3

圖 5 PPI網(wǎng)絡(luò)中排名前20的關(guān)鍵靶標(biāo)Fig 5 Top 20 key targets in PPI networkNR1H2:核受體亞家族;PDE5A:磷酸二酯酶5A;MIF:巨噬細(xì)胞遷移抑制因子;MDM2:癌基因;VDR:維生素D受體;MMP3:基質(zhì)金屬蛋白酶 3;KIT:原癌基因;CASP1:胱天蛋白酶1;NOS3:一氧化氮合酶3;NOS2:一氧化氮合酶2;CCL5:趨化因子配體5;ACE:血管緊張素轉(zhuǎn)化酶; PPARG:過氧化物酶體增生激活受體;ESR1:雌激素受體1;STAT1:信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活子1;ANXA5:膜聯(lián)蛋白A5;IL2:白細(xì)胞介素-2;EGFR:表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體;MMP9:基質(zhì)金屬蛋白酶 9;CASP3:胱天蛋白酶3

2.4 GO生物過程分析

利用R語(yǔ)言程序包DOSE、ClusterProfiler及enrichplot對(duì)核心靶點(diǎn)進(jìn)行GO功能富集(MF,BP,CC)及KEGG通路富集。根據(jù)錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)率(FDR) < 0.05 篩選出1316個(gè)GO生物過程。其中炎癥反應(yīng)調(diào)節(jié)、肌肉細(xì)胞增殖、平滑肌細(xì)胞增殖的調(diào)節(jié)、平滑肌細(xì)胞增殖、節(jié)律過程、生殖結(jié)構(gòu)發(fā)育、生殖系統(tǒng)發(fā)育、小分子代謝過程調(diào)節(jié)、對(duì)活性氧的反應(yīng)等位于GO生物過程富集的前面(圖 6)。

圖 6 GO功能富集分析柱狀圖

2.5 KEGG信號(hào)通路分析

通過R語(yǔ)言程序包DOSE、ClusterProfiler、enrichplot及pathview將羥氯喹的31個(gè)靶基因在KEGG信號(hào)通路中富集,根據(jù)FDR<0.05篩選出與pSS密切相關(guān)的信號(hào)通路,分析結(jié)果顯示,共富集在73條通路上,包括Chagas病、弓形蟲病、癌癥中的蛋白聚糖、炎癥性腸病、冠狀病毒疾病-COVID-19、小細(xì)胞肺癌、前列腺癌、內(nèi)分泌抵抗、肺結(jié)核、AGE-RAGE信號(hào)通路在糖尿病并發(fā)癥中的作用等信號(hào)通路(圖7)。羥氯喹可能主要通過調(diào)節(jié)以上關(guān)鍵基因,影響此類信號(hào)通路發(fā)揮治療pSS的作用。

圖 7 羥氯喹治療pSS關(guān)鍵靶標(biāo)KEGG富集柱狀圖

2.6 分子對(duì)接分析

找到核心靶點(diǎn),通過“network.txt”找到相對(duì)應(yīng)的小分子配體,利用PubChem數(shù)據(jù)庫(kù)搜索小分子配體的2D結(jié)構(gòu),下載小分子配體2D結(jié)構(gòu),再通過chemBio得到小分子配體3D結(jié)構(gòu)。用uniprot數(shù)據(jù)庫(kù)搜索基因?qū)?yīng)的蛋白,CASP3、MMP9、EGFR、IL2分別對(duì)應(yīng)P42574、P14780、P00533、P01590,再在RCSB.PDB數(shù)據(jù)庫(kù)(https://www.rcsb.org/)分別搜索以上蛋白,從而獲取各基因?qū)?yīng)蛋白的三維結(jié)構(gòu)。用AutoTools對(duì)蛋白進(jìn)行加氫、去除水分子以及去除小分子配體的預(yù)處理。通過AutoGrid進(jìn)行能量格點(diǎn)計(jì)算,并通過Autodock進(jìn)行小分子與蛋白對(duì)接,對(duì)每個(gè)對(duì)接進(jìn)行Binding Energy(對(duì)接能量)評(píng)分。使用pymol進(jìn)行可視化。分子對(duì)接結(jié)果提示,羥氯喹的活性成分與pSS部分關(guān)鍵靶點(diǎn)蛋白的對(duì)接吻合度未見明顯差異(圖8)。

圖 8 羥氯喹與靶標(biāo)蛋白分子對(duì)接

3 討論

pSS是一種全身性、慢性炎癥性自身免疫性疾病,這種疾病主要累及到患者的外分泌腺體,臨床上經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種分泌腺體損害,造成的多器官受累,從而出現(xiàn)多系統(tǒng)損害的癥狀[9]。pSS屬于一種全球性疾病,通過流行病學(xué)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),pSS在我國(guó)人群中的患病率為0.33%~0.77%,是最常見的中老年人自身免疫性結(jié)締組織病,尤其以女性多見[10]。

羥氯喹是一種多靶點(diǎn)抗瘧藥,廣泛應(yīng)用于風(fēng)濕免疫科。研究表明,羥氯喹為干燥綜合征系統(tǒng)受累時(shí)常用的免疫抑制劑,能夠改善患者口眼干燥以及降低免疫球蛋白IgG水平等,但更為確切的治療靶點(diǎn)及相關(guān)的通路尚不清楚,缺乏相關(guān)層面的研究。抗瘧藥物具有許多生物效應(yīng),這些效應(yīng)是其免疫調(diào)節(jié)作用的原因。羥氯喹在進(jìn)入人體之后,其中50%經(jīng)肝臟代謝,40%~50%通過腎臟排泄,而16%~21%以原型從尿中排泄。羥氯喹經(jīng)肝臟代謝酶CYP2D6、CYP2C8、CYP3A4和CYP3A5等代謝,主要代謝產(chǎn)物包括N-去乙基羥氯喹(N-desethylhydroxychloroquine)、脫乙基氯喹(desethylchloroquine)、雙去乙基羥氯喹(bisdesethylchloro-quine)等,其中N-脫乙基羥氯喹是主要活性代謝產(chǎn)物。羥氯喹在人體內(nèi)的半衰期為40~60 d[11]。

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)結(jié)果,從pSS與羥氯喹的共同靶點(diǎn)看,pSS與羥氯喹的活性成分-潛在靶點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中包含31個(gè)靶點(diǎn),其中度值較大的有CASP3、MMP9、EGFR、IL2等,推測(cè)CASP3、MMP9、EGFR和IL2在羥氯喹治療干燥綜合征中起著重要作用。

研究表明,pSS患者亞群中溶酶體相關(guān)膜蛋白3(LAMP3/CD208/DC-LAMP)表達(dá)增加,而LAMP3表達(dá)誘導(dǎo)蛋白酶caspase-3(CASP3)活性激活,并導(dǎo)致轉(zhuǎn)染細(xì)胞的凋亡[12]。根據(jù)本網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析,羥氯喹與CASP3的結(jié)合可能在抑制LAMP3過程中發(fā)揮重要作用。SS唾液中含有較高濃度的基質(zhì)金屬蛋白酶 9(MMP-9),其局部MMP-9高活性與腺體結(jié)構(gòu)和功能損傷相關(guān),且MMP-9可能在腺體破壞和腺體功能障礙的發(fā)展中起作用[13]。在干燥綜合征患者中,MMP-9表達(dá)和活性增加,導(dǎo)致基底膜破壞,進(jìn)而SS唾液腺的腺泡結(jié)構(gòu)也遭到破壞[14]。Ertugrul等[15]發(fā)現(xiàn)使用羥氯喹治療的患者與未治療的患者相比MMP-9水平升高,而Lesiak等[16]和Lim等[17]研究表明羥氯喹可以抑制MMP-9的表達(dá),本研究結(jié)果也提示羥氯喹可以通過抑制MMP-9表達(dá),從而對(duì)pSS發(fā)揮作用。關(guān)于羥氯喹調(diào)節(jié)MMP活性水平的機(jī)制還有待進(jìn)一步探討。

表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(EGFR)是一種廣泛分布于上皮細(xì)胞的跨膜糖蛋白,可結(jié)合多種配體,主要包括表皮生長(zhǎng)因子(EGF)和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子α(TGF-α)。有研究發(fā)現(xiàn),通過鏡下觀察經(jīng)皮下注射EGF的小鼠,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),可見小鼠舌上皮細(xì)胞生長(zhǎng)呈增生現(xiàn)象, 細(xì)胞層增加, 基底層細(xì)胞增生活躍, 細(xì)胞體積增大,可見到較多的細(xì)胞分裂相以及較多的由基底層細(xì)胞分化而來的棘層細(xì)胞。上述細(xì)胞生長(zhǎng)現(xiàn)象和正常小鼠相比較有較大的差異[18]。在pSS患者的人唾液腺腺泡和導(dǎo)管細(xì)胞中檢測(cè)到的這種EGFR配體與健康對(duì)照組相比顯著增加。重要的是,越來越多的證據(jù)提示,EGFR途徑對(duì)上皮細(xì)胞的炎癥及免疫反應(yīng)有比較重要的影響。本研究中羥氯喹顯示出與EGFR的強(qiáng)大對(duì)接能力,這可能是治療pSS的機(jī)制之一,抑制EGFR可能成為pSS治療的未來方向。

白細(xì)胞介素-2(IL-2)通過對(duì)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)以及對(duì)效應(yīng)淋巴細(xì)胞反應(yīng)的作用,調(diào)節(jié)Th1和Th2分化,抑制Th17和濾泡輔助性T細(xì)胞(TFH)活性,從而在免疫穩(wěn)態(tài)過程中發(fā)揮重要作用[19]。由于這些特性,低劑量IL-2免疫療法已被用于治療自身免疫和慢性炎癥性疾病。部分研究表明,低劑量IL-2可以通過調(diào)高Treg細(xì)胞比例、恢復(fù)Th17/Treg的比例,從而誘導(dǎo)和恢復(fù)自身免疫耐受,有利于控制包括pSS在內(nèi)的自身免疫性疾病的進(jìn)展,并且通過抑制pSS相關(guān)抗體的表達(dá),而減輕自身抗體引起的炎癥反應(yīng)[20-22]。而王梅等[23]研究發(fā)現(xiàn)羥氯喹可提升患者血清中IL-2水平,從而對(duì)患者起到治療作用。綜上所述,若通過羥氯喹對(duì)CASP3、MMP9、EGFR、IL2等進(jìn)行干預(yù),可對(duì)PSS患者的治療和預(yù)后起到積極的促進(jìn)作用。

本研究涉及1 376個(gè)蛋白質(zhì)的四個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)(CASP3、MMP9、EGFR和IL2)共同成為羥氯喹治療干燥綜合征的多靶點(diǎn)機(jī)制。它們豐富了抑制免疫反應(yīng)、負(fù)調(diào)節(jié)基因表達(dá)和調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)過程的功能。本研究通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)闡述了羥氯喹治療干燥綜合征的多靶點(diǎn)機(jī)制。首先,預(yù)測(cè)了羥氯喹的靶點(diǎn),并從數(shù)據(jù)庫(kù)中尋找干燥綜合征的相關(guān)基因。然后,羥氯喹和pSS之間的31個(gè)交叉點(diǎn)被返回。與這31個(gè)靶點(diǎn)相關(guān)的擴(kuò)展PPI網(wǎng)絡(luò)由CytoScape進(jìn)行。最后,篩選基于分?jǐn)?shù)的前20個(gè)目標(biāo),選擇前幾位進(jìn)行分子對(duì)接驗(yàn)證。CASP3、MMP9、EGFR和IL2可能是羥氯喹治療pSS的關(guān)鍵靶點(diǎn)。有趣的是,羥氯喹在不同免疫疾病中的目標(biāo)不同。例如,根據(jù)目前的研究,羥氯喹對(duì)慢性自發(fā)性蕁麻疹的療效主要與組胺H2受體、5-羥色胺2a受體、組胺N-甲基轉(zhuǎn)移酶和維生素D3受體有關(guān)。本研究將網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的新概念引入到多靶點(diǎn)藥物治療不同疾病的多靶點(diǎn)藥物臨床治療中,有利于探索和評(píng)價(jià)臨床上對(duì)自身免疫性疾病治療有效但機(jī)制尚不十分清楚的多靶點(diǎn)藥物。此外,還可以為相關(guān)科研提供用藥說明和指導(dǎo)。

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