Published July 1, 2022
| Version v1
Publication
Open
Exploring mechanisms of Chaihu-Shugan-San against liver fibrosis by integrated multi-omics and network pharmacology approach
- 1. Sichuan University
- 2. Peking University First Hospital
- 3. Peking University
- 4. Universidad de Antioquia
- 5. Guiyang Medical University
Description
Abstract Chaihu-Shugan-San (CHSGS), a noted traditional Chinese medicine formula, has been used as a complementary and alternative therapy for liver fibrosis. However, the antifibrotic mechanisms of CHSGS still remain unclear. Thus, we used network pharmacology approach in combination with single cell and bulk transcriptomics to elucidate the antifibrotic mechanisms of CHSGS. We first screened out 134 bioactive ingredients of CHSGS through the defined criteria. Then, 1150 genes were predicted to be targets for CHSGS, while 625 liver fibrosis-associated genes were identified by single cell transcriptomics analysis. Next, 71 intersecting genes of CHSGS and liver fibrosis were defined as the therapeutic targets in CHSGS against liver fibrosis. Further, 21 core targets and 12 core ingredients of CHSGS against liver fibrosis were also identified. Meanwhile, enrichment analyses of core targets highlighted that the key mechanisms of CHSGS against liver fibrosis include modulation of inflammation responses, inhibition of angiogenesis, and regulation of ECM remodeling, of which the most important mechanism was the regulation of ECM remodeling. The molecular docking simulation validated strong binding affinity between the core targets and core ingredients. Furthermore, 62-gene signature may be used for determining the prognosis in cirrhotic patients based on the results of ssGSEA-Cox analysis. In conclusion, the present study revealed the multiple pharmacological targets and therapeutic mechanisms of CHSGS against liver fibrosis, which may thus serve as an effective antifibrotic therapy. Meanwhile, CHSGS may improve survival of patients with liver cirrhosis by the interaction of 62-gene signature.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تم استخدام Chaihu - Shugan - San (CHSGS)، وهي صيغة طبية صينية تقليدية مشهورة، كعلاج تكميلي وبديل لتليف الكبد. ومع ذلك، لا تزال الآليات المضادة للتليف لـ CHSGS غير واضحة. وبالتالي، استخدمنا نهج علم الأدوية الشبكي بالاقتران مع علم النسخ أحادي الخلية والكتلة لتوضيح الآليات المضادة للتليف لـ CHSGS. قمنا أولاً بفحص 134 مكونًا نشطًا بيولوجيًا من CHSGS من خلال المعايير المحددة. بعد ذلك، كان من المتوقع أن يكون 1150 جينًا أهدافًا لـ CHSGS، في حين تم تحديد 625 جينًا مرتبطًا بتليف الكبد من خلال تحليل النسخ أحادي الخلية. بعد ذلك، تم تحديد 71 جينًا متقاطعًا من CHSGS وتليف الكبد كأهداف علاجية في CHSGS ضد تليف الكبد. علاوة على ذلك، تم تحديد 21 هدفًا أساسيًا و 12 مكونًا أساسيًا لـ CHSGS ضد تليف الكبد. وفي الوقت نفسه، أبرزت تحليلات الإثراء للأهداف الأساسية أن الآليات الرئيسية لـ CHSGS ضد تليف الكبد تشمل تعديل استجابات الالتهاب، وتثبيط تولد الأوعية الدموية، وتنظيم إعادة تشكيل وحدة التحكم في المحرك، والتي كانت أهم آلية لها هي تنظيم إعادة تشكيل وحدة التحكم في المحرك. أثبتت محاكاة الالتحام الجزيئي تقارب الارتباط القوي بين الأهداف الأساسية والمكونات الأساسية. علاوة على ذلك، يمكن استخدام التوقيع الجيني 62 لتحديد التشخيص في مرضى تليف الكبد بناءً على نتائج تحليل ssGSEA - Cox. في الختام، كشفت الدراسة الحالية عن الأهداف الدوائية المتعددة والآليات العلاجية لـ CHSGS ضد تليف الكبد، والتي قد تكون بالتالي بمثابة علاج فعال مضاد للتليف. وفي الوقت نفسه، قد يحسن CHSGS بقاء المرضى الذين يعانون من تليف الكبد من خلال تفاعل توقيع 62 جين.Translated Description (French)
Résumé Le Chaihu-Shugan-San (CHSGS), une formule de médecine traditionnelle chinoise réputée, a été utilisé comme thérapie complémentaire et alternative pour la fibrose hépatique. Cependant, les mécanismes antifibrotiques du CHSGS restent encore flous. Ainsi, nous avons utilisé l'approche pharmacologique en réseau en combinaison avec la transcriptomique unicellulaire et en vrac pour élucider les mécanismes antifibrotiques du CHSGS. Nous avons d'abord sélectionné 134 ingrédients bioactifs de CHSGS selon les critères définis. Ensuite, 1150 gènes ont été prédits comme étant des cibles pour CHSGS, tandis que 625 gènes associés à la fibrose hépatique ont été identifiés par une analyse transcriptomique unicellulaire. Ensuite, 71 gènes croisés du CHSGS et de la fibrose hépatique ont été définis comme les cibles thérapeutiques du CHSGS contre la fibrose hépatique. En outre, 21 cibles principales et 12 ingrédients principaux de CHSGS contre la fibrose hépatique ont également été identifiés. Pendant ce temps, les analyses d'enrichissement des cibles principales ont mis en évidence que les mécanismes clés de CHSGS contre la fibrose hépatique comprennent la modulation des réponses inflammatoires, l'inhibition de l'angiogenèse et la régulation du remodelage de la mec, dont le mécanisme le plus important était la régulation du remodelage de la mec. La simulation d'amarrage moléculaire a validé une forte affinité de liaison entre les cibles principales et les ingrédients principaux. En outre, la signature du gène 62 peut être utilisée pour déterminer le pronostic chez les patients cirrhotiques sur la base des résultats de l'analyse ssGSEA-Cox. En conclusion, la présente étude a révélé les multiples cibles pharmacologiques et mécanismes thérapeutiques du CHSGS contre la fibrose hépatique, qui peut ainsi servir de traitement antifibrotique efficace. Pendant ce temps, le CHSGS peut améliorer la survie des patients atteints de cirrhose du foie par l'interaction de la signature du gène 62.Translated Description (Spanish)
Chaihu-Shugan-San (CHSGS), una conocida fórmula de medicina tradicional china, se ha utilizado como terapia complementaria y alternativa para la fibrosis hepática. Sin embargo, los mecanismos antifibróticos de CHSGS aún no están claros. Por lo tanto, utilizamos el enfoque de farmacología de red en combinación con transcriptómica unicelular y a granel para dilucidar los mecanismos antifibróticos de CHSGS. Primero seleccionamos 134 ingredientes bioactivos de CHSGS a través de los criterios definidos. Luego, se predijo que 1150 genes serían objetivos para CHSGS, mientras que 625 genes asociados con la fibrosis hepática se identificaron mediante análisis transcriptómico de células individuales. A continuación, se definieron 71 genes intersecantes de CHSGS y fibrosis hepática como las dianas terapéuticas en CHSGS contra la fibrosis hepática. Además, también se identificaron 21 objetivos principales y 12 ingredientes principales de CHSGS contra la fibrosis hepática. Mientras tanto, los análisis de enriquecimiento de las dianas principales destacaron que los mecanismos clave de CHSGS contra la fibrosis hepática incluyen la modulación de las respuestas inflamatorias, la inhibición de la angiogénesis y la regulación de la remodelación de la ECM, de los cuales el mecanismo más importante fue la regulación de la remodelación de la ECM. La simulación de acoplamiento molecular validó una fuerte afinidad de unión entre los objetivos principales y los ingredientes principales. Además, se puede utilizar la firma de 62 genes para determinar el pronóstico en pacientes cirróticos en función de los resultados del análisis ssGSEA-Cox. En conclusión, el presente estudio reveló los múltiples objetivos farmacológicos y mecanismos terapéuticos de CHSGS contra la fibrosis hepática, lo que puede servir como una terapia antifibrótica efectiva. Mientras tanto, la CHSGS puede mejorar la supervivencia de los pacientes con cirrosis hepática mediante la interacción de la firma de 62 genes.Files
bsr-2022-1030.pdf.pdf
Files
(93 Bytes)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:b0d506893d4802090edf1644f5f082cd
|
93 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- استكشاف آليات تشايهو- شوغان- سان ضد تليف الكبد من خلال نهج متكامل متعدد الأوميكس وشبكة الصيدلة
- Translated title (French)
- Exploration des mécanismes de Chaihu-Shugan-San contre la fibrose hépatique par une approche multiomique intégrée et pharmacologique en réseau
- Translated title (Spanish)
- Explorando los mecanismos de Chaihu-Shugan-San contra la fibrosis hepática mediante un enfoque integrado de multi-ómica y farmacología de red
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4283830104
- DOI
- 10.1042/bsr20221030
References
- https://openalex.org/W1908877967
- https://openalex.org/W1966711686
- https://openalex.org/W1969462045
- https://openalex.org/W1987344938
- https://openalex.org/W1992728833
- https://openalex.org/W1994376610
- https://openalex.org/W1999148058
- https://openalex.org/W2065677491
- https://openalex.org/W2070323020
- https://openalex.org/W2085663480
- https://openalex.org/W2090702305
- https://openalex.org/W2093152783
- https://openalex.org/W2115901158
- https://openalex.org/W2123879591
- https://openalex.org/W2124679671
- https://openalex.org/W2134967712
- https://openalex.org/W2139760471
- https://openalex.org/W2158129157
- https://openalex.org/W2162011385
- https://openalex.org/W2164906049
- https://openalex.org/W2258614903
- https://openalex.org/W2749828448
- https://openalex.org/W2763051133
- https://openalex.org/W2765283694
- https://openalex.org/W2766490148
- https://openalex.org/W2783406084
- https://openalex.org/W2796699845
- https://openalex.org/W2810023675
- https://openalex.org/W2810423511
- https://openalex.org/W2854078817
- https://openalex.org/W2899291554
- https://openalex.org/W2946412700
- https://openalex.org/W2953396229
- https://openalex.org/W2962760627
- https://openalex.org/W2979595830
- https://openalex.org/W2997259351
- https://openalex.org/W3002179283
- https://openalex.org/W3025224405
- https://openalex.org/W3030742091
- https://openalex.org/W3088941414
- https://openalex.org/W3095484986
- https://openalex.org/W3107527779
- https://openalex.org/W3201984060
- https://openalex.org/W4205924067