基于L1000数据集筛选骨质疏松症的潜在治疗化合物

目的:应用L1000微干扰数据集筛选治疗骨质疏松症的化合物,通过多种生物信息学的方法评价及细胞学活性验证,旨在发现新的骨质疏松症治疗药物。方法:在GEO数据库中检索与骨质疏松症相关的数据,利用R语言的limma包对数据集进行基因表达量的差异分析;通过MetaScape数据平台对差异表达基因进行通路富集分析。利用分析得到的骨质疏松症差异基因表达谱,在“连接图”数据库的L1000数据集中,匹配潜在治疗化合物。通过Autodock_Vina软件将匹配化合物与骨代谢靶点进行分子对接研究,利用pkCSM数据库对匹配化合物的ADMET（吸收、分布、代谢、排泄、毒性）特征进行计算分析,通过细胞增殖活性实验对候选化合物的活性进行研究。结果:分析骨质疏松症的表达谱数据集,共获得195个与骨质疏松症相关的差异表达基因,表达量显著上调的基因有127个,表达量显著下调的基因有68个;差异表达基因富集的GO生物过程共有146个;富集的KEGG信号通路共有9条,富集的Reactome基因集共有9个。在L1000数据集中匹配到潜在治疗化合物共10个,分别为己烯雌酚、PLX-4720、美西林、KU-C103428N、土大黄苷、马拉韦罗、奎宁、MST-312、利培酮、CO-102862。通过分子对接研究,发现匹配化合物具有多靶点的特性,与化合物对接活性较好的主要有碳酸酐酶Ⅱ（CAⅡ）、孕酮受体（PGR）、雌激素受体β（ERβ）、骨形态发生蛋白2（BMP2）等骨质疏松症的靶点。通过pkCSM数据库对潜在治疗化合物的ADMET性质计算表明,美西林具有较好的ADME性能和较低的毒性,综合评价较好;细胞增殖实验结果显示20 μg/mL的美西林对成骨细胞的增殖效果最为显著。结论:通过L1000数据集,筛选得到的骨质疏松症治疗候选化合物美西林,具有较好的ADMET特征和促成骨细胞增殖的活性。     

微弧氧化技术在骨科钛植入体生物功能改性中的应用进展

微弧氧化是用于增强钛植入体的生物相容性和抗菌性的有效表面处理技术。在钛植入体表面制备生物活性元素组成的多孔涂层,是微弧氧化技术最具吸引力的特征。本研究主要介绍了微弧氧化的基本原理,阐述了该方法的技术优势,并总结了几种微弧氧化涂层的国内外研究进展;对含钙磷、银、铜、锌、硅的微弧氧化涂层,重点关注了对该类型涂层的骨整合性、抗菌性以及毒性的研究报道,旨在为研究者提供较为全面的视角,评估微弧氧化在骨科钛植入体上的应用进展,为后续临床研究提供参考。     

基于网络药理学和分子对接探讨凉血消斑汤治疗寻常型银屑病的作用机制

目的: 使用网络药理学和分子对接技术研究凉血消斑汤治疗寻常型银屑病的关键成分与靶标,并探讨其可能的作用机制。方法: 从中药系统药理学数据库（traditional Chinese medicine systems pharmacology, TCMSP）、中医药分子机制生物信息学数据库（bioinformatics analysis tool for molecular mechanism of traditional Chinese medicine, BATMAN-TCM）挖掘凉血消斑汤的有效成分并进行靶点预测。在GeneCards数据库中获取寻常型银屑病相关基因。通过Cytoscape 3.7.2软件构建凉血消斑汤成分靶点疾病网络,通过STRING和Metascape分析药物与疾病映射靶标蛋白质的相互作用,并进行富集分析,最后借助AutoDock Vina等软件将核心靶标蛋白与有效成分进行对接验证。结果： 凉血消斑汤治疗寻常型银屑病的关键靶点包括蛋白激酶1（AKT1）、血管内皮生长因子A（VEGFA）、白介素6（IL-6）、JUN蛋白（JUN）及前列腺素内过氧化物合酶2（PTGS2）等,关键的KEGG通路包括IL-17信号通路、PI3K-Akt信号通路及AGE-RAGE信号通路等,其中薯蓣皂苷元、山柰酚、木犀草素、黄芩素与PTGS2、AKT1等靶点的结合能较小。结论： 凉血消斑汤通过直接或间接调控IL-17及PI3K/AKT等信号通路,改善银屑病炎性浸润、角质形成细胞异常分化及异常新生血管生成等病理因素,从而发挥对银屑病的治疗作用。     

六种钙类矿物药元素谱的X射线荧光光谱法无标样分析

目的:检测6种钙类矿物药的元素谱,尝试建立一种粉末状矿物药快速分析和同质性评价的方法。方法:将石膏、钟乳石、花蕊石、紫石英、龙骨、石燕药材粉碎至200目粉末后压片制样,应用X-射线荧光光谱仪的无标样分析方法,从氧到铀元素范围内进行元素谱扫描;以K,L,M谱线强度的平方根为纵坐标,2θ角为横坐标,将匹配后的元素标在图谱上,直观表征矿物药元素谱信息。结果:从6种钙类矿物药中共检出Al,Ca,Er,F,Fe,Ga,K,Mg,Mn,Mo,Na,Nb,O,P,Rb,S,Si,Sr,Ti,W,Y,Zr,Zn,Re,Ba共25种元素;同种矿物药的元素谱较稳定,不同品种间差异明显,其中Ca,F,O,P,S,Si等元素的含量变化较大,Al,Er,Fe,Ga,K,Mo等变化较小;性状特征不符合的3份石膏和1份紫石英,其含量也不符合2015年版《中国药典》要求。结论:X射线荧光光谱法具有操作简单,多元素同时分析、绿色环保等优势,能快速、简便获得矿物药的元素谱信息,可用于粉末状矿物药同质性分析和鉴别。     

红景天苷抑制破骨细胞分化和极化的初步研究

目的　探究红景天苷抑制破骨细胞分化和极化的作用。方法　体外培养RAW264.7细胞,加入可溶性核因子κB受体活化因子配体（sRANKL）连续培养5 d诱导为破骨细胞。设置对照组（培养基不含红景天苷）和实验组（培养基中红景天苷剂量分别为15、30、60 mg/L）,通过TRAP染色对比诱导分化结果,通过鬼笔环肽染色和茜素红染色观察破骨细胞F-Actin环形成和破骨细胞钙化情况,通过qPCR检测基质金属蛋白酶-9（MMP-9）、非受体酪氨酸激酶（c-Src）、组织蛋白酶K（CK）、整合素β3（Integrin β3） mRNA表达水平,Western blot检测MMP-9和c-Src蛋白表达水平。结果　与对照组相比,各实验组TRAP染色阳性细胞数显著减少,F-Actin环形成减少,而破骨细胞茜素红染色显著加深,钙化加重（均P＜0.05）,且随着红景天苷剂量的升高,变化更加明显。与对照组相比,30和60 mg/L SAL组MMP-9、c-Src、CK mRNA表达水平均降低,同时各实验组MMP-9及c-Src蛋白表达水平显著降低。结论　红景天苷对破骨细胞的分化、极化和骨吸收有一定的抑制作用,其作用机制可能与下调MMP-9和c-Src表达有关。