目的 利用生物信息学方法从铁死亡角度筛选治疗矽肺病的天然药物成分,以期为矽肺病的防治提供新的线索。方法 从基因表达综合数据库(gene expression omnibus,GEO)中下载与矽肺病相关的基因表达数据集,并利用R软件对数据集行标准化处理,使用limma包对基因表达谱进行分析,得到差异表达基因。通过FerrDb数据库收集到与铁死亡相关的基因,将铁死亡相关基因与矽肺病差异表达基因进行取交集操作。利用Webgestalt平台对交集基因进行KEGG和GO富集分析,利用STRING数据库进行交集基因的PPI蛋白互作网络分析,并将其导入Cytoscape软件得到核心靶点。利用SymMap平台检索靶向核心靶点的天然药物,并通过TCMSP找到天然药物的有效成分,最后进行分子对接验证。结果 铁死亡相关基因与矽肺病差异表达基因取交集得到31个交集基因。GO分析表明,交集基因参与生物调节、代谢进程、多细胞进程等生物过程,KEGG功能富集分析结果显示,差异基因主要富集于铁死亡、HIF-1信号通路、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路。将交集基因导入Cytoscape软件得到5个核心靶点,槲皮素、β-谷甾醇的药物成分与核心靶点进行分子对接显示,诱导型一氧化氮合酶(recombinant nitric oxide synthase 2,NOS2)、转化生长因子B受体Ⅰ(recombinant transforming growth factor beta receptorⅠ,TGFBR1)与这2种药物结合能较低,结合稳定。结论 槲皮素、β-谷甾醇可能是矽肺病潜在的治疗药物,NOS2、TGFBR1为核心治疗靶点,本研究结果可为研发治疗矽肺病的药物提供新的思路。
