Integrating novel network pharmacology and experimental validation to study the mechanism of Wutou decoction against rheumatoid arthritis.

چکیده اصلی

Wutou decoction (WTD) is a traditional remedy in Chinese medicine for rheumatoid arthritis (RA). However, its active ingredients are complex, and how it counteracts RA is still not clear. The objective of this research was to investigate the key components and targets of WTD action. RA-related genes were analyzed using the GSE55235 dataset. The active components of WTD were analyzed using online databases. Component-target-pathology (CTP) networks were built using the Cytoscape software. The functions and pathways of the key targets were analyzed using GO and KEGG. The component-target interaction was assessed by molecular docking. Moreover, the impact of WTD on RA progression and its mechanism were validated using cell and animal experiments. The results showed that 1361 genes were related to RA, and they were enriched in 2035 biological processes and 97 signaling pathways. The five herbs of WTD had 221 common targets, and each herb had numerous components. A total of 66297 interactions were found among 440 active ingredients and 2638 targets within the WTD in the CTP network. Next, 114 core functional component groups were selected, and the types and quantities of target-enriched signaling pathways they covered were greater than those of RA-related genes alone. In vivo, WTD attenuated RA-induced arthritis and bone destruction. In vitro, benzoic acid, quercetin, apigenin, and decanoic acid inhibited the inflammatory response of macrophages by inactivating the PI3K/ATK and MAPK pathways. In conclusion, WTD exerts a therapeutic effect on RA through multi-component and multi-target, providing novel methods to study the mechanism of WTD.

ترجمه فارسی چکیده

عصاره ووتو (WTD) یک درمان سنتی در طب چینی برای آرتروز روماتوئید (RA) است. با این حال، ترکیبات فعال آن پیچیده است و نحوه مقابله آن با RA هنوز روشن نیست. هدف این تحقیق بررسی مؤلفه‌های کلیدی و اهداف اثر عصاره ووتو بود. ژن‌های مرتبط با RA با استفاده از مجموعه داده GSE55235 تحلیل شدند. ترکیبات فعال عصاره ووتو با استفاده از پایگاه‌های داده آنلاین تحلیل شدند. شبکه‌های مؤلفه-هدف-پاتولوژی (CTP) با استفاده از نرم‌افزار Cytoscape ساخته شدند. توابع و مسیرهای اهداف کلیدی با استفاده از GO و KEGG تحلیل شدند. تعامل مؤلفه-هدف با مونتاژ مولکولی ارزیابی شد. علاوه بر این، اثر عصاره ووتو بر پیشرفت RA و مکانیسم آن با آزمایش‌های سلولی و حیوانی تأیید شد. نتایج نشان داد که 1361 ژن مرتبط با RA بودند و در 2035 فرآیند زیستی و 97 مسیر سیگنال‌دهی غنی شدند. پنج گیاه عصاره ووتو 221 هدف مشترک داشتند و هر گیاه تعداد زیادی مؤلفه داشت. در مجموع 66297 تعامل در شبکه CTP بین 440 مؤلفه فعال و 2638 هدف در عصاره ووتو یافت شد. در مرحله بعد، 114 گروه مؤلفه عملکردی هسته‌ای انتخاب شدند و انواع و تعداد مسیرهای سیگنال‌دهی غنی شده توسط اهداف آن‌ها بیشتر از ژن‌های مرتبط با RA بود. در حیوانات، عصاره ووتو التهاب‌زا آرتروز و تخریب استخوان ناشی از RA را کاهش داد. در آزمایش‌های در vitro، اسید بنزوئیک، کوئرستین، آپیژنین و اسید دکانوئیک با غیرفعال‌سازی مسیرهای PI3K/ATK و MAPK پاسخ التهابی ماکروفاژها را مهار کردند. در نهایت، عصاره ووتو با استفاده از مؤلفه‌های متعدد و اهداف متعدد، اثر درمانی بر RA دارد و روش‌های جدیدی برای مطالعه مکانیسم آن ارائه می‌دهد.

متن کامل اصلی