Évaluation du salidroside en tant qu’agent thérapeutique pour la calcification vasculaire à l’aide de la pharmacologie en réseau et de modèles expérimentaux de rats

Han-Ying Xu; Xiao-Lei Tang; Peng-Fei Li; Dong-Mei Zhang; Guang Ta; Jing Lu; Jian Wang

doi:10.3791/67728

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Article de méthode

Évaluation du salidroside en tant qu’agent thérapeutique pour la calcification vasculaire à l’aide de la pharmacologie en réseau et de modèles expérimentaux de rats

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DOI :

10.3791/67728

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31 janvier 2025

Han-Ying Xu^*¹ , Xiao-Lei Tang^*² , Peng-Fei Li³ , Dong-Mei Zhang⁴ , Guang Ta⁵ , Jing Lu² , Jian Wang¹

¹Department of Encephalopathy, The Affiliated Hospital of Changchun University of Chinese Medicine, ²Research Center of Traditional Chinese Medicine, The Affiliated Hospital to Changchun University of Chinese Medicine, ³Department of Nephrology, The Affiliated Hospital to Changchun University of Chinese Medicine, ⁴Scientific Research Office, The Affiliated Hospital to Changchun University of Chinese Medicine, ⁵Rehabilitation Department, The Affiliated hospital to Changchun University of Chinese Medicine

^* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Cette étude établit un modèle de rat de calcification vasculaire induite par un régime riche en graisses (HFD) combiné à de la vitamine D3 (VD3). Le modèle a été utilisé pour évaluer l’efficacité thérapeutique du salidroside dans la prévention et le traitement de la calcification vasculaire, fournissant des informations sur ses mécanismes d’action potentiels par le biais de la pharmacologie en réseau et d’expériences in vivo .

Résumé

La calcification vasculaire (CV) est une affection pathologique critique associée à une morbidité et une mortalité importantes. Cette étude utilise une approche hybride de pharmacologie de réseau et de biologie moléculaire pour délimiter les mécanismes thérapeutiques du salidroside (SAL), un composé actif de Rhodiola crenulata, contre la VC. Grâce à l’exploration de bases de données et à l’analyse du réseau, 388 cibles SAL se recoupant avec 2871 cibles associées à VC ont été identifiées, ce qui a donné lieu à 208 cibles communes. Un réseau d’interactions protéine-protéine (IPP) construit à l’aide de la base de données String et de l’analyse topologique dans Cytoscape 3.9.1 a permis d’identifier 10 cibles clés, dont IL6, TNF, TP53, IL1B, HIF1A, CASP3 et STAT3, entre autres. Les gènes identifiés étaient concentrés dans les voies des lipides et de l’athérosclérose, indiquant que l’amélioration de la VC par le SAL peut se produire par la régulation de l’expression anormale des facteurs lipidiques et inflammatoires. Il a également été constaté que SAL inhibe l’expression anormale des facteurs inflammatoires, activant ainsi la voie JAK2/STAT3 pour intervenir dans la progression de la VC. La voie JAK2/STAT3 est un mécanisme moléculaire clé par lequel SAL empêche une détérioration supplémentaire des VC. Des analyses d’enrichissement fonctionnel ont révélé l’implication de ces cibles dans les réponses inflammatoires et le métabolisme des lipides, voies pivots dans les VC. Des études in vivo chez le rat ont démontré l’efficacité du SAL dans l’atténuation de la dyslipidémie et de l’inflammation vasculaire, avec de meilleurs profils lipidiques sériques et une réduction des dépôts de calcium vasculaire. L’exploration mécaniste, fondée sur l’analyse par transfert Western, a démontré la capacité du salidroside à réguler la voie de signalisation JAK2/STAT3, mettant en évidence son potentiel en tant que modulateur de ce mécanisme moléculaire critique et offrant une cible thérapeutique potentielle pour la VC. La force de cette recherche réside dans sa rigueur méthodologique, intégrant des prédictions computationnelles à des validations in vivo . Cette approche globale établit un cadre solide pour l’exploration des mécanismes thérapeutiques des composés naturels dans la lutte contre la VC.

Introduction

La calcification vasculaire (VC) fait référence au dépôt anormal de calcium dans les parois des vaisseaux, ce qui entraîne un raidissement artériel et une diminution de l’élasticité, altérant finalement la fonction vasculaire. Traditionnellement, la VC a été divisée en deux types : la calcification intimale, liée à l’accumulation de lipides, et la calcification médiale. Le premier est étroitement associé à l’infiltration inflammatoire, déclenchant une transformation ostéogénique de la paroi vasculaire, caractérisée par la migration, la prolifération et la différenciation des cellules musculaires lisses vasculaires (CMV) en cellules de....