应用多组学和网络药理学方法探讨柴胡疏肝散抗肝纤维化的机制
背景：肝纤维化是由细胞外基质(ECM)蛋白质过度沉积形成的纤维瘢痕，由于缺乏有效的治疗方法，肝纤维化进展最终导致肝硬化。柴胡疏肝散(CHSGS)已被广泛用于治疗肝病，如非酒精性脂肪性肝病。此外，一项回顾性研究表明，CHSGS是提高肝癌生存率的最有效中药配方。CHSGS已被用作肝纤维化的补充和替代疗法，然其抗肝纤维化的生物活性成分、药理靶点和机制仍不清楚。 目的：使用网络药理学方法结合单细胞和体
背景：肝纤维化是由细胞外基质(ECM)蛋白质过度沉积形成的纤维瘢痕，由于缺乏有效的治疗方法，肝纤维化进展最终导致肝硬化。柴胡疏肝散(CHSGS)已被广泛用于治疗肝病，如非酒精性脂肪性肝病。此外，一项回顾性研究表明，CHSGS是提高肝癌生存率的最有效中药配方。CHSGS已被用作肝纤维化的补充和替代疗法，然其抗肝纤维化的生物活性成分、药理靶点和机制仍不清楚。
目的：使用网络药理学方法结合单细胞和体转录组学来阐明CHSGS的抗纤维化机制。
方法：使用差异基因表达(DEG)分析和肝非实质细胞(NPC)的单细胞RNA测序(scRNA-seq)数据来鉴定肝纤维化相关基因。然后，利用CHSGS和肝纤维化的交叉基因构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络。同时，使用Cox和单样本基因集富集分析，结合Cox回归算法(ssGSEA-Cox)方法和公共批量转录组，评估交叉基因是否与肝硬化患者的生存相关。此外，利用富集分析揭示CHSGS抗纤维化的治疗机制。最后，应用分子对接技术分析CHSGS中对抗肝纤维化的核心成分与核心靶蛋白的结合能力。
结果：首先通过定义的标准筛选出CHSGS的134种生物活性成分。1150个基因被预测为CHSG的靶基因，625个肝纤维化相关基因通过单细胞转录组学分析鉴定。其次，将CHSGS和肝纤维化的71个交叉基因定义为CHSGS抗肝纤维化的治疗靶点。此外，还确定了CHSG抗肝纤维化的21个核心靶点和12个核心成分。同时，对核心靶点的富集分析强调，CHSGS抗肝纤维化的关键机制包括炎症反应的调节、血管生成的抑制和ECM重塑的调节，其中最重要的机制是是ECM重塑的调节。分子对接模拟验证了核心靶标和核心成分之间的强结合亲和力。此外，62个基因的标记可用于确定肝硬化患者的预后。
结论：该研究揭示了CHSGS抗肝纤维化的多个药理靶点和治疗机制，CHSGS可能成为一种有效的抗肝纤维化治疗方法。同时，CHSGS可能通过62个基因标记的相互作用提高肝硬化患者的生存率。
文献来源：
Xie, Z., Xie, Z., Trujillo, N. P., et al. (2022). Exploring mechanisms of Chaihu-Shugan-San against liver fibrosis by integrated multi-omics and network pharmacology approach. Bioscience reports, BSR20221030. Advance online publication. https://doi.org/10.1042/BSR20221030
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