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【金秋计划】清热活血方治疗动脉粥样硬化的机制——生物信息学、机器学习和实验验证的综合方法

城头变幻大王骑

2024/09/02

中药/天然药检测

背景

动脉粥样硬化(AS)是导致冠心病、脑梗死和周围血管疾病的主要原因。目前的治疗策略主要集中在降脂和抗血小板治疗，辅助使用抗炎和抗氧化药物来缓解AS的进展。然而，尽管多种药物联合使用降低了长期心血管风险，但仍有五分之一的患者面临残留风险。因此，迫切需要深入探索AS的发病机制，寻找新的治疗靶点，开发有效的治疗方法

清热活血方(QRHXF)由广州中医药大学第一附属医院吴伟教授研制，主要成分为黄芩、毛冬青、川芎、赤芍、降香、丹参、红花，广泛应用于临床治疗AS。已有研究表明，QRHXF通过抑制NF-κB信号通路调节巨噬细胞极化，并通过PI3K/Akt信号通路激活自噬，从而减轻动脉粥样硬化。临床研究进一步证实了QRHXF在稳定斑块、改善患者症状和预后方面的作用。然而，斑块稳定的确切机制尚不清楚。

目的

该研究旨在验证QRHXF治疗AS的有效性，并进一步揭示其潜在的药理机制。

方法

通过网络药理学、机器学习、转录组分析、分子对接等方法探索QRHXF治疗AS的潜在机制，并通过动物实验和PCR实验进行验证。

结果

通过网络药理学和机器学习方法，鉴定出COL1A1、CCR7等10个基因为QRHXF治疗动脉粥样硬化的潜在候选基因。分子对接表明，QRHXF的关键活性化合物与预测基因具有良好的结合亲和力。

通过对AS模型APOE^-/-小鼠主动脉组织的转录组测序分析，鉴定出两个关键基因COL1A1和CCR7。最后，通过动物实验和PCR实验发现，QRHXF可有效减少AS模型APOE^{^-/-}小鼠主动脉斑块的形成，降低小鼠血脂水平，上调COL1A1 mRNA表达水平，促进斑块内纤维化的形成。

结论

该研究揭示了QRHXF治疗AS的炎症和免疫途径，并通过转录组测序和实验验证了QRHXF可以促进COL1A1的表达，从而增加AS斑块的稳定性。

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