Article de méthode

La famille de la Sirtuine dans la recherche sur les cellules souches mésenchymateuses de la moelle osseuse : une analyse bibliométrique avec Web of Science et R

DOI :

10.3791/68913

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30 décembre 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

Dans cet article

Résumé

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Cette étude fournit un protocole bibliométrique pour identifier les tendances de recherche de la famille des Sirtuin dans les études sur les cellules souches mésenchymateuses de la moelle osseuse en utilisant Web of Science et R.

Résumé

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Cette étude présente un protocole bibliométrique complet pour cartographier systématiquement les tendances de recherche et les structures de connaissances de la famille des Sirtuines (SIRT) dans la recherche sur les cellules souches mésenchymateuses de la moelle osseuse. Le protocole implique la recherche structurée de la littérature à partir de la Web of Science Core Collection en utilisant des termes de recherche prédéfinis, l’application de critères explicites d’inclusion et d’exclusion pour filtrer les articles et revues en anglais, ainsi qu’une analyse bibliométrique approfondie via le package bibliometrix in R. Les principales étapes méthodologiques incluent la récupération et le nettoyage des données, l’analyse statistique descriptive, l’évaluation de la cooccurrence des mots-clés, la cartographie de réseaux collaboratifs et la génération de thématiques Évolution et cartes de structure conceptuelle. Notre analyse de 496 articles éligibles (2009-2024) a révélé une augmentation marquée des publications annuelles, la Chine émergeant comme principal contributeur. L’Université Soochow et l’auteur LI Y ont été identifiés respectivement comme l’institution et l’auteur les plus productifs. Les mots-clés à haute fréquence incluaient « cellules souches mésenchymatières », « stress oxydatif » et « SIRT1 », avec une cartographie thématique mettant en avant des thèmes moteurs tels que la sénescence et le stress oxydatif. Ce cadre méthodologique reproductible et transparent délimite non seulement les points chauds de recherche actuels, mais offre également une approche rigoureuse et évolutive pour la synthèse de la littérature à grande échelle, soutenant les futures évaluations scientifiques et les évaluations des tendances sur le terrain avec une clarté et une reproductibilité accrues.

Introduction

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Les cellules souches sont des cellules indifférenciées capables de s’auto-renouveler et de se différencier, offrant un potentiel thérapeutique considérable. Les cellules souches adultes, telles que les cellules souches mésenchymateuses de la moelle osseuse (BMSC), sont largement utilisées dans la régénération tissulaire en raison de leur accessibilité et de leur absence de problèmes éthiques par rapport aux cellules souchesembryonnaires 1. Ce sont des cellules non hématopoïétiques issues de la moelle osseuse capables de se différencier en différents types cellulaires et sont impliquées dans la réparation tissulaire et le traitement des maladies 2,3.

Les cellules souches adultes sont présentes dans divers tissus, notamment la moelle osseuse, la graisse et la peau, et elles évitent les préoccupations éthiques associées aux cellules souchesembryonnaires. Ces cellules maintiennent le réservoir de cellules souches et soutiennent la régénération tissulaire pardifférenciation 5,6. La moelle osseuse contient en particulier des cellules souches mésenchymates qui migrent vers les tissus endommagés et contribuent à la régénération 7,8. Les applications incluent le traitement du cancer, de la dégénérescence des disques intervertébraux et des troublesimmunitaires 9,10.

La famille des Sirtuines (SIRT) se compose de sept enzymes dépendantes de NAD+ (SIRT1-SIRT7) qui régulent diverses fonctions cellulaires, notamment l’expression génique ainsi que la réparation et le métabolismede l’ADN 11. Il est important de noter que leur activité est modulée par divers activateurs spécifiques (par exemple, resvératrol pour SIRT1, précurseurs de NAD⁺) et inhibiteurs (par exemple, nicotinamide, EX-527 pour SIRT1), qui sont des outils de recherche cruciaux et des agents thérapeutiquespotentiels 12. Ces protéines sont localisées dans différents compartiments subcellulaires et ont été impliquées dans des processus biologiques critiques. Plusieurs études ont mis en lumière l’importance des SIRTs dans la régulation de la réponse au stress oxydatif, du vieillissement et de la différenciation ostéogénique dans lesBMSC 12,13. Les cellules souches mésenchymateuses de la moelle osseuse sont des cellules non hématopoïétiques dérivées de la moelle osseuse, capables de se différencier en divers types cellulaires tels que les ostéoblastes, les chondrocytes et les adipocytes, jouant des rôles essentiels dans la réparation tissulaire et le traitement de diverses maladies, notamment la dégénérescence des disques intervertébrales, le cancer et les troublesimmunitaires 2,9,10.

Malgré l’augmentation de la littérature sur les SIRTs et les BMSC, une synthèse complète des tendances de recherche et des structures de connaissances fait défaut. Bien que les revues narratives et systématiques traditionnelles offrent une discussion approfondie et une évaluation critique, elles peuvent être subjectives et chronophages, surtout pour des domaines vastes et en rapide évolution. En revanche, l’analyse bibliométrique offre une approche objective quantitative pour analyser de grands volumes de données de publication, permettant d’identifier les tendances de recherche, les principaux contributeurs et les points chauds émergents grâce à l’analyse statistique et de réseau. La cartographie des connaissances renforce cela en représentant visuellement la structure intellectuelle et les développements dynamiques au sein d’un domaine de recherche, offrant un avantage unique pour cartographier le paysage conceptuel et révéler des schémas cachés qui pourraient être manqués dans les revuesqualitatives 15, 16, 17.

Cette étude utilise une approche bibliométrique pour cartographier la structure des connaissances des SIRTs dans la recherche BMSC. Il est important de noter que l’analyse repose uniquement sur des articles et revues en anglais extraits de la Web of Science (WOS) Core Collection, qui, tout en assurant la qualité et la cohérence des données, peuvent exclure des études pertinentes publiées dans d’autres langues ou indexées dans d’autres bases de données. Néanmoins, en utilisant le paquet bibliometrix en R, cette étude vise à analyser objectivement le développement, les réseaux de collaboration et les axes thématiques dans ce domaine, fournissant ainsi des perspectives précieuses et orientant les orientations futures de la recherche.

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Protocole

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Cette étude n’a utilisé que des données bibliographiques publiques et n’a pas impliqué d’humains ou d’animaux. Par conséquent, l’approbation du comité d’éthique n’était pas requise.

1. Conception de l’étude

  1. Réaliser une analyse bibliométrique rétrospective de la littérature publiée sur la famille des SIR dans la recherche sur les cellules souches mésenchymateuses de la moelle osseuse.
  2. Collectez la littérature du WOS Core et effectuez une recherche structurée, un filtrage, une analyse quantitative et une visualisation des données bibliographiques.

2. Recherche de la littérature

  1. Ouvrez le WOS Core et sélectionnez la base de données SCI-Expanded (tous les codes d’opération et points d’inspection sont affichés dans (Fichier Supplémentaire 1).
  2. Utilisez la stratégie de recherche suivante : TS=(« Cellule souche mésenchymate* » OU « Cellule stromale mésenchymate* » OU « Cellule stromale de moelle osseuse* » OU « Cellule stromale mésenchymale multipotente » OU « Cellule souche mésenchymale de moelle osseuse* ») ET TS=(« SIRT* » OU « Sirtuing » OU « Sirtuins » OU « SIRT1 » OU « SIRT2 » OU « SIRT3 » OU « SIRT6 »)
  3. Filtrez les résultats pour n’inclure que les articles de revues et les articles de synthèse en anglais.
  4. Limitez la date de publication au 1er novembre 2024.
  5. Exportez les références sélectionnées sous forme de fichier texte brut avec les enregistrements complets et les références citées.

3. Sélection de la littérature

  1. Utilisez les critères d’inclusion suivants :
    1. Type d’étude : articles de recherche originaux et articles de synthèse
    2. Langue : articles publiés en anglais
  2. Utilisez les critères d’exclusion suivants :
    1. Supprimez les publications en double.
    2. Excluez les études non principalement liées aux SIRTs et aux BMSC (par exemple, les études portant sur d’autres cibles SIRT, d’autres types cellulaires ou des maladies non apparentées).
    3. Excluez les types d’articles tels que les résumés de réunions, les actes de conférences, les éditoriaux, les lettres, les errata, les chapitres de livres et les brevets.
    4. Excluez les études dont le texte complet n’est pas accessible.

4. Nettoyage des données

  1. Ouvrez le fichier texte exporté dans R à l’aide du paquet bibliometrix.
  2. Convertissez le fichier texte en trame de données à l’aide de la fonction convert2df().
  3. Excluez les articles en double.
  4. Filtrez les titres et résumés pour éliminer la littérature non pertinente.

5. Analyse des données

  1. Installez les paquets R, bibliometrix, ggplot2, igraph, factoextra et wordcloud, depuis le Réseau Complet d’Archives R en utilisant la fonction install.packages( ).
  2. Analysez le nombre de publications annuelles, la productivité des auteurs, les contributions par pays, les résultats institutionnels et les indicateurs de citation.
  3. Identifiez la fréquence des mots-clés et les tendances de croissance à l’aide du mot-cléGrowth().
  4. Construire des réseaux de collaboration entre pays et institutions en utilisant networkPlot().
  5. Évaluer la distribution et l’impact des revues en utilisant des fonctions d’analyse des sources.

6. Visualisation

  1. Utilisez les fonctions thematicMap() et conceptualStructure() pour générer des applications d’évolution thématique et de structure conceptuelle.
  2. Exportez des graphiques en formats haute résolution (Portable Document Format [PDF] ou Tagged Image File Format [TIFF]) pour la présentation de la figure.

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Résultats

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Données générales de publication

Un total de 580 articles ont été récupérés depuis la WOS Core Collection en utilisant la stratégie de recherche détaillée. Après avoir appliqué les critères d’inclusion et d’exclusion prédéfinis pour supprimer 84 dossiers sans lien (par exemple, des études ne se concentrant pas principalement sur les SIRTs dans les BMSC ou des types de publications non pertinents tels que les résumés de réunions) ou des doublon...

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Discussion

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Actuellement, de nombreuses études existent sur la famille des SIR et les BMSC, mais une synthèse complète des tendances de recherche fait défaut. La sirtuine 6 est un membre unique de la famille connue des SIRTs et possède diverses fonctions dans différentes voies moléculaires liées à la réparation de l’ADN, à la glycolyse, à la gluconéogenèse, à la tumorigenèse, à la neurodégénérescence et à l’hypertrophie cardiaque18,19. Ses l...

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Déclarations de divulgation

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Les auteurs n’ont aucun conflit d’intérêts à divulguer.

Remerciements

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Nous remercions tous les membres de notre groupe de recherche pour leurs contributions et leurs retours lors de la préparation du manuscrit.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
ordinateur fonctionnant sous le système d’exploitation Windows 11Microsoft Corporation, Redmond, WA, États-Unis)
Rversion 4.4.1, Fondation R pour l’informatique statistique, Vienne, AutricheBibliometrix (version 4.3.1), ggplot2, igraph, factoextra et WordCloud

Références

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  1. Henden, C., et al. NK cell cytotoxicity towards pluripotent stem cells and their neural progeny: impacts of activating and inhibitory receptors and KIR/HLA mismatch. Stem Cells. 42 (3), sxae083(2024).
  2. Zhang, Q., et al. Sodium ferulate attenuates ischaemic stroke by mediating the upregulation of thrombospondin-4 expression and combined treatment with bone marrow mesenchymal stem cells. Exp Neurol. 385 (1), 115124(2024).
  3. Kilic, K. C., et al. Therapeutic potential of adult stem cells-derived mitochondria transfer combined with curcumin administration into ARPE-19 cells in age-related macular degeneration model. Tissue Cell. 93 (1), 102687(2024).
  4. Kurani, H. P., Slingerland, J. M. DOT1L mediates stem cell maintenance and represents a therapeutic vulnerability in cancer. Cancer Res. 84 (5), Online ahead of print (2024).
  5. Ghoshal, D., et al. Multi-niche human bone marrow on-a-chip for studying the interactions of adoptive CAR-T cell therapies with multiple myeloma. Biomaterials. 316 (1), 123016(2024).
  6. Lee, Y. J., et al. Medium-sized rotator cuff tears repaired with transosseous-equivalent technique plus bone marrow stimulation yielded similar short-term outcomes regardless of whether complete or incomplete footprint coverage was achieved. Arthroscopy. 41 (7), 2262-2268 (2024).
  7. Hajivalili, M., et al. Traumatic brain injury: comprehensive overview from pathophysiology to mesenchymal stem cell-based therapies. Int Immunopharmacol. 146 (1), 113816(2024).
  8. Bartholomew, A., et al. Mesenchymal stem cells suppress lymphocyte proliferation in vitro and prolong skin graft survival in vivo. Exp Hematol. 30 (1), 42-48 (2002).
  9. Di Nicola, M., et al. Human bone marrow stromal cells suppress T-lymphocyte proliferation induced by cellular or nonspecific mitogenic stimuli. Blood. 99 (10), 3838-3843 (2002).
  10. Liao, Z., et al. Engineering extracellular vesicles restore the impaired cellular uptake and attenuate intervertebral disc degeneration. ACS Nano. 15 (9), 14709-14724 (2021).
  11. Gao, J., et al. The dynamic in vivo distribution of bone marrow-derived mesenchymal stem cells after infusion. Cells Tissues Organs. 169 (1), 12-20 (2001).
  12. Sacconnay, L., Carrupt, P. A., Nurisso, A. Human sirtuins: structures and flexibility. J Struct Biol. 196 (3), 534-542 (2016).
  13. Rajabi, N., et al. Targeting sirtuins: substrate specificity and inhibitor design. Prog Mol Biol Transl Sci. 154 (1), 25-69 (2018).
  14. Qiu, J. The definition of bibliometrics and its research object. Lib Sci Newsl. 71 (1), (1986).
  15. Guo, Y., et al. Dynamic research on the development of low-carbon technology at home and abroad based on bibliometrics and knowledge map visualization methods. Inf Sci. 33 (1), 139-148 (2015).
  16. Liu, X., et al. Based on CiteSpace, the research status and trend visualization analysis of traditional Chinese medicine in the treatment of chloasma in the past 20 years were analyzed. Acta Chin Med. 35 (10), 2480-2486 (2020).
  17. Mo, J., et al. Research progress of traditional Chinese medicine injection in the treatment of chronic kidney disease based on CiteSpace analysis. J Tradit Chin Med Univ Hunan. 40 (12), 1389-1395 (2020).
  18. Frye, R. A. Phylogenetic classification of prokaryotic and eukaryotic Sir2-like proteins. Biochem Biophys Res Commun. 273 (3), 793-798 (2000).
  19. Whitaker, R., et al. Increased expression of Drosophila Sir2 extends life span in a dose-dependent manner. Aging (Albany NY). 5 (9), 682-691 (2013).
  20. Sun, H., et al. SIRT6 regulates osteogenic differentiation of rat bone marrow mesenchymal stem cells partially via suppressing the nuclear factor-kappaB signaling pathway. Stem Cells. 32 (7), 1943-1955 (2014).
  21. Zhang, P., et al. SIRT6 promotes osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells through BMP signaling. Sci Rep. 7 (1), 10229(2017).
  22. Ding, Y., et al. Sirtuin 3 is required for osteogenic differentiation through maintenance of PGC-1α-SOD2-mediated regulation of mitochondrial function. Int J Biol Sci. 13 (2), 254-264 (2017).
  23. Gao, J., et al. SIRT3/SOD2 maintains osteoblast differentiation and bone formation by regulating mitochondrial stress. Cell Death Differ. 25 (2), 229-240 (2018).
  24. Wang, H., et al. Sirt1 promotes osteogenic differentiation and increases alveolar bone mass via bmil activation in mice. J Bone Miner Res. 34 (6), 1169-1181 (2019).
  25. Sun, W., et al. Overexpression of Sirt1 in mesenchymal stem cells protects against bone loss in mice by FOXO3a deacetylation and oxidative stress inhibition. Metabolism. 88 (1), 61-71 (2018).
  26. Wang, Y., et al. Upregulation of Sirt1 by kartogenin enhances antioxidant functions and promotes osteogenesis in human mesenchymal stem cells. Oxid Med Cell Longev. 2018 (1), 1368142(2018).
  27. Lv, Y. J., et al. Resveratrol counteracts bone loss via mitofilin-mediated osteogenic improvement of mesenchymal stem cells in senescence-accelerated mice. Theranostics. 8 (9), 2387-2406 (2018).
  28. Chen, G., et al. Bibliometric analysis of oridonin research based on CNKI. Chin J Inf Tradit Chin Med. 26 (3), 104-109 (2019).
  29. Editorial Department of Chinese Journal of Minimally Invasive Neurosurgery. Standardization of keyword indexing. Chin J Minim Invasive Neurosurg. 26 (2), 89(2021).

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