Methodenartikel

Die Familie Sirtuin in der Forschung zu mesenchymalen Stammzellen im Knochenmark: Eine bibliometrische Analyse mit Web of Science und R

DOI:

10.3791/68913

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30. Dezember 2025

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1Department of Prosthodontics, Tianjin Stomatological Hospital, School of Medicine, Nankai University, 2Tianjin Key Laboratory of Oral and Maxillofacial Function Reconstruction, 3Department of Periodontics, Tianjin Stomatological Hospital, School of Medicine, Nankai University

In diesem Artikel

Zusammenfassung

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Diese Studie bietet ein bibliometrisches Protokoll zur Identifizierung von Forschungstrends der Familie Sirtuin in Messenmark-Stammzellstudien mit Hilfe von Web of Science und R.

Zusammenfassung

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Diese Studie präsentiert ein umfassendes bibliometrisches Protokoll zur systematischen Kartierung von Forschungstrends und Wissensstrukturen der Familie Sirtuins (SIRTs) in der Forschung zu mesenchymalen Stammzellen im Knochenmark. Das Protokoll beinhaltet eine strukturierte Literaturabruf aus der Web of Science Core Collection mittels vordefinierter Suchbegriffe, die Anwendung expliziter Einschluss- und Ausschlusskriterien zur Überprüfung englischsprachiger Artikel und Rezensionen sowie eine tiefgehende bibliometrische Analyse mittels des bibliometrix-Pakets in R. Wichtige methodische Schritte umfassen Datenabruf und -bereinigung, beschreibende statistische Analyse, Bewertung von Schlüsselwort-Kovorkommen, Kartierung von Kollaborationsnetzwerken und die Erstellung thematischer Evolutions- und konzeptuelle Strukturkarten. Unsere Analyse von 496 berechtigten Artikeln (2009–2024) zeigte einen deutlichen Anstieg der jährlichen Publikationen, wobei China als führender Beitragender hervorging. Die Soochow University und der Autor LI Y wurden als produktivste Institution bzw. Autor identifiziert. Hochfrequente Schlüsselwörter waren 'mesenchymale Stammzellen', 'oxidativer Stress' und 'SIRT1', wobei thematische Zuordnung motorische Themen wie Alterung und oxidativen Stress hervorhob. Dieser reproduzierbare und transparente methodische Rahmen definiert nicht nur aktuelle Forschungshotspots, sondern bietet auch einen rigorosen, skalierbaren Ansatz für die groß angelegte Literatursynthese, der zukünftige wissenschaftliche Bewertungen und Trendanalysen im Bereich mit erhöhter Klarheit und Reproduzierbarkeit unterstützt.

Einleitung

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Stammzellen sind undifferenzierte Zellen, die zur Selbsterneuerung und Differenzierung fähig sind und erhebliches therapeutisches Potenzial bieten. Erwachsene Stammzellen, wie Knochenmark-mesenchymale Stammzellen (BMSC), werden aufgrund ihrer Zugänglichkeit und mangelnden ethischen Problemen im Vergleich zu embryonalen Stammzellen weit verbreitet bei der Geweberegenerationeingesetzt. Sie sind nicht-hämatopoetische Zellen aus dem Knochenmark, die sich in verschiedene Zelltypen differenzieren können und an der Gewebereparatur und Krankheitsbehandlung beteiligtsind 2,3.

Erwachsene Stammzellen sind in verschiedenen Geweben vorhanden, darunter Knochenmark, Fett und Haut, und vermeiden die ethischen Bedenken, die mit embryonalenStammzellen verbunden sind. Diese Zellen erhalten den Stammcellpool und unterstützen die Geweberegeneration durch Differenzierung 5,6. Insbesondere das Knochenmark enthält mesenchymale Stammzellen, die in geschädigte Gewebe wandern und zur Regeneration beitragen 7,8. Anwendungen umfassen die Behandlung von Krebs, Bandscheibendegeneration und Immunerkrankungen 9,10.

Die Familie Sirtuin (SIRTs) besteht aus sieben NAD+-abhängigen Enzymen (SIRT1-SIRT7), die verschiedene zelluläre Funktionen regulieren, darunter Genexpression sowie DNA-Reparatur und -Stoffwechsel11. Wichtig ist, dass ihre Aktivität durch verschiedene spezifische Aktivatoren (z. B. Resveratrol für SIRT1, NAD⁺Präcursoren) und Inhibitoren (z. B. Nikotinamid, EX-527 für SIRT1) moduliert wird, die entscheidende Forschungsinstrumente und potenzielle Therapeutikasind. Diese Proteine sind in verschiedenen subzellulären Kompartimenten lokalisiert und wurden an kritischen biologischen Prozessen beteiligt. Mehrere Studien haben die Bedeutung von SIRTs bei der Regulation der oxidativen Stressreaktion, des Alterns und der osteogenen Differenzierung bei BMSCshervorgehoben. Knochenmark-mesenchymale Stammzellen sind nicht-hämatopoietische Zellen, die aus dem Knochenmark stammen und sich in verschiedene Zelltypen wie Osteoblasten, Chondrozyten und Adipozyten differenzieren können und eine wichtige Rolle bei der Gewebereparatur und der Behandlung verschiedener Krankheiten spielen, darunter intervertebrale Bandscheibendegeneration, Krebs und Immunerkrankungen 2,9,10.

Trotz der wachsenden Literatur zu SIRTs und BMSCs fehlt eine umfassende Synthese von Forschungstrends und Wissensstrukturen. Obwohl traditionelle narrative und systematische Übersichtsartikel eine tiefgehende Diskussion und kritische Bewertung bieten, können sie subjektiv und zeitaufwendig sein, insbesondere für große und sich schnell entwickelnde Fachgebiete. Im Gegensatz dazu bietet die bibliometrische Analyse einen quantitativen, objektiven Ansatz zur Analyse großer Mengen an Publikationsdaten, was die Identifizierung von Forschungstrends, Schlüsselakteuren und aufkommenden Hotspots durch statistische undNetzwerkanalysen ermöglicht. Knowledge Mapping verbessert dies weiter, indem es die intellektuelle Struktur und dynamische Entwicklungen innerhalb eines Forschungsfeldes visuell darstellt und einen einzigartigen Vorteil bei der Kartierung der konzeptionellen Landschaft bietet und verborgene Muster aufdeckt, die in qualitativen Reviews übersehen werden könnten 15,16,17.

Diese Studie verwendet einen bibliometrischen Ansatz, um die Wissensstruktur von SIRTs in der BMSC-Forschung zu kartieren. Es ist wichtig zu beachten, dass die Analyse ausschließlich auf englischsprachigen Artikeln und Rezensionen basiert, die aus der Web of Science (WOS) Core Collection stammen, die zwar die Datenqualität und -konsistenz gewährleisten, aber relevante Studien ausschließen kann, die in anderen Sprachen veröffentlicht oder in anderen Datenbanken indexiert sind. Dennoch zielt diese Studie durch die Nutzung des Bibliometrix-Pakets in R darauf ab, die Entwicklung, Kollaborationsnetzwerke und thematischen Schwerpunkte in diesem Bereich objektiv zu analysieren, wodurch wertvolle Erkenntnisse geliefert und zukünftige Forschungsrichtungen geleitet werden.

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Protokoll

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Diese Studie verwendete ausschließlich öffentlich zugängliche bibliografische Daten und betraf weder Menschen noch Tiere. Daher war keine Zustimmung des Ethikausschusses erforderlich.

1. Studiendesign

  1. Durchführung einer retrospektiven bibliometrischen Analyse der veröffentlichten Literatur zur SIRT-Familie in der Forschung zu mesenchymalen Knochenmark-Stammzellen.
  2. Sammeln Sie Literatur aus dem WOS Core und führen Sie strukturierte Abfragen, Screening, quantitative Analyse und Visualisierung bibliografischer Daten durch.

2. Literaturabruf

  1. Öffnen Sie den WOS Core und wählen Sie die SCI-Expanded-Datenbank aus (alle Betriebscodes und Inspektionspunkte werden in (Supplemental File 1) angezeigt.
  2. Verwenden Sie folgende Suchstrategie: TS=('Mesenchymale Stammzelle*' ODER 'Mesenchymale Stromalzelle*' ODER 'Knochenmark Stromalzelle*' ODER 'Multipotente Mesenchymale Stromalzelle' ODER 'Knochenmark Mesenchymale Stammzelle*') UND TS=('SIRT*' ODER 'Sirtuin' ODER 'Sirtuins' ODER 'SIRT1' ODER 'SIRT2' ODER 'SIRT3' ODER 'SIRT6')
  3. Filtere die Ergebnisse so, dass sie nur englischsprachige Fachartikel und Übersichtsartikel enthalten.
  4. Beschränken Sie das Veröffentlichungsdatum auf den 1. November 2024.
  5. Exportieren Sie die ausgewählten Referenzen als Klartextdatei mit vollständigen Datensätzen und zitierten Quellenangaben.

3. Literaturscreening

  1. Verwenden Sie die folgenden Einschlusskriterien:
    1. Studientyp: Originalforschungsartikel und Übersichtsartikel
    2. Sprache: Artikel veröffentlicht auf Englisch
  2. Verwenden Sie die folgenden Ausschlusskriterien:
    1. Entfernen Sie doppelte Veröffentlichungen.
    2. Studien ausschließen, die nicht primär mit SIRTs und BMSCs zusammenhängen (z. B. Studien, die sich auf andere SIRT-Ziele, andere Zelltypen oder nicht verwandte Krankheiten konzentrieren).
    3. Artikeltypen wie Sitzungszusammenfassungen, Konferenzberichte, Leitartikel, Briefe, Errata, Buchkapitel und Patente werden ausgeschlossen.
    4. Studien werden ausgeschlossen, für die der Volltext nicht zugänglich ist.

4. Datenbereinigung

  1. Öffnen Sie die exportierte Textdatei in R mit dem bibliometrix-Paket.
  2. Konvertiere die Textdatei mit der Funktion convert2df() in einen Datenrahmen.
  3. Duplikate Artikel ausschließen.
  4. Überprüfen Sie die Titel und Abstracts, um irrelevante Literatur zu entfernen.

5. Datenanalyse

  1. Installieren Sie die R-Pakete bibliometrix, ggplot2, igraph, factoextra und wordcloud aus dem Comprehensive R Archive Network mit der Funktion install.packages().
  2. Analysieren Sie die Anzahl der jährlichen Publikationen, die Produktivität der Autoren, die Beiträge der Länder, die institutionellen Ergebnisse und die Zitationskennzahlen.
  3. Identifizieren Sie die Häufigkeit von Schlüsselwörtern und Wachstumstrends mit dem Schlüsselwort Growth().
  4. Aufbauen Sie Kollaborationsnetzwerke zwischen Ländern und Institutionen mithilfe von networkPlot().
  5. Bewerten Sie die Verteilung und Wirkung von Zeitschriften mithilfe von Quellanalysefunktionen.

6. Visualisierung

  1. Verwenden Sie die Funktionen thematicMap() und conceptualStructure(), um thematische Entwicklungs- und konzeptuelle Strukturkarten zu erstellen.
  2. Exportieren Sie Diagramme in hochauflösenden Formaten (Portable Document Format [PDF] oder Tagged Image File Format [TIFF]) zur Abbildung darstellen.

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Ergebnisse

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Allgemeine Veröffentlichungsdaten

Insgesamt wurden 580 Artikel aus der WOS Core Collection mithilfe der detaillierten Suchstrategie abgerufen. Nach Anwendung der vordefinierten Ein- und Ausschlusskriterien zur Entfernung von 84 nicht zusammenhängenden Datensätzen (z. B. Studien, die sich nicht primär auf SIRTs in BMSCs konzentrierten, oder irrelevanten Publikationstypen wie Zusammenfassungszusammenfassungen) oder Duplikat, wurden 496 zulässige...

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Diskussion

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Derzeit gibt es viele Studien zur SIRT-Familie und zu BMSCs, doch eine umfassende Synthese der Forschungstrends fehlt. Sirtuin 6 ist ein einzigartiges Mitglied der bekannten SIRT-Familie und hat eine Vielzahl von Funktionen in verschiedenen molekularen Wegen, die mit DNA-Reparatur, Glykolyse, Glukoneogenese, Tumorgenese, Neurodegeneration und Herzhypertrophie18,19 zusammenhängen. Seine breit gefächerten regulatorischen Aufgaben h...

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Offenlegungen

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Die Autoren haben keine Interessenkonflikte, die offengelegt werden müssen.

Danksagungen

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Wir danken allen Mitgliedern unserer Forschungsgruppe für ihre Beiträge und Rückmeldungen während der Manuskriptvorbereitung.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Computer mit dem Betriebssystem Windows 11Microsoft Corporation, Redmond, WA, USA)
RVersion 4.4.1, R Foundation for Statistical Computing, Wien, ÖsterreichBibliometrix (Version 4.3.1), ggplot2, igraph, factoExtra und Wordcloud-Pakete

Referenzen

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Schlagwörter

Mesenchymale StammzellenR Paketoxidativer StressSIRT1SeneszenzKeyword Kookkurrenz

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