Vorhersage von pflanzlichen Arzneimitteln basierend auf der Infiltration von Immunzellen und der Expression von genexprimierten Genen, die mit Immun- und Ferroptose in Verbindung stehen, zur Behandlung der valvulären Vorhofflimmerns

Die entzündliche Immunantwort ist anscheinend einer der bestimmenden Faktoren für die progressive Verschlechterung des valvulären Vorhofflimmerns (VAF). Ferroptose, eine eisenabhängige Modalität des regulierten Zelltods, ist an der immunologischen Regulation von Herz-Kreislauf-Erkrankungen beteiligt. Die relevanten regulatorischen Mechanismen der Immuninfiltration und Ferroptose bei VAF wurden jedoch weniger untersucht. In der aktuellen Studie wurde ein hocheffizientes System zur Screening von immun- und ferroptosebezogenen Biomarkern sowie der immunmodulatorischen Fähigkeit von pflanzlichen Inhaltsstoffen entwickelt, das intelligente Datenerfassung, Datenmining, Netzwerkpharmakologie und computerunterstützte Zielsuche integriert. VAF-Patienten zeigten eine höhere Infiltration von Granulozyten und ruhenden dendritischen Zellen, während VSR-Patienten eine höhere Infiltration von follikulären Helfer-T-Zellen zeigten. Darüber hinaus waren sechs (z.B. PCSK2) und 47 (z.B. TGFBR1) ImmDEGs sowie ein (SLC38A1) und vier (TGFBR1, HMGB1, CAV1 und CD44) FerDEGs hochgradig bei Patienten mit valvulärem Sinusrhythmus (VSR) bzw. VAF exprimiert. Wir identifizierten außerdem ein zentrales Subnetzwerk, das 34 Hub-Gene enthielt, die mit ImmDEGs und FerDEGs überlappt wurden, um das Schlüsselgen TGFBR1 zu ermitteln. Basierend auf TGFBR1 wurden 14 Kräuter (z.B. Fructus zizyphi jujubae, Semen Juglandis und Polygonum cuspidatum) und sechs pflanzliche Inhaltsstoffe (Curcumin, Curcumine, D-Glucose, Hexose, Oleovitamin A und Resveratrol) vorhergesagt. Schließlich wurde festgestellt, dass TGFBR1 gut mit Curcumin und Resveratrol dockte, und es wurde weiter überprüft, dass Curcumin und Resveratrol die myokardiale Fibrose signifikant reduzieren konnten. Wir glauben, dass Kräuter, die reich an Curcumin und Resveratrol sind, wie Rhizoma curcumae longae und Curcuma kwangsiensis, die myokardiale Fibrose vermindern, um VAF durch Modulation des TGFβ/Smad-Signalwegs zu verbessern. Diese Strategie bietet einen vielversprechenden Ansatz zur systematischen Charakterisierung der Beziehungen zwischen Phänotyp, Ziel und Kräutern basierend auf den gewebespezifischen biologischen Funktionen bei VAF und bringt uns neue Einblicke in die Suche nach Leitverbindungen aus chinesischen Kräutern.