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摘要
目的通过生物信息学方法分析青光眼发病相关核心差异基因，筛选出对青光眼治疗有干预作用的中药，并进行体外细胞实验验证，为青光眼中药治疗提供新的研究思路和实验依据。方法从GEO数据库中获取包含青光眼全基因组表达的数据集GSE27276，用R语言对其进行差异基因分析，String数据库进行蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）分析，Cytoscape软件筛选核心差异基因。利用Python语言，在TCMSP数据库内抓取核心差异表达基因对应的化合物及相关中药，进行体外细胞实验研究。用MTT及MTS检测细胞存活率，采用WesternBlot检测Bcl-2、Bax、caspase-3蛋白表达，化学荧光法检测细胞内ROS，双抗体夹心法测定TNF-α及IL-1β水平。结果从GSE27276中共获得194个差异表达基因，其中表达下调基因为130个，表达上调基因为64个，通过Cytoscape获得15个上调和15个下调核心差异表达基因。利用Python语言，在TCMSP数据库内共抓取了6048个/频次的化合物，最终共获得了498个中药，其中出现频次最多的中药为冬瓜皮（2852频次），对其进行的体外实验结果表明，采用MTT及MTS两种检测细胞活力方法，高中低三种浓度冬瓜皮水提物均可提高过氧化氢损伤后的细胞存活率。WesternBlot检测结果表明冬瓜皮水提物可上调Bcl-2/Bax，下调Bax、Caspase-3蛋白表达；ROS检测结果显示，与过氧化氢模型组相比，冬瓜皮水提物三个浓度组ROS水平均明显降低；ELISA检测结果显示冬瓜皮水提物可降低损伤细胞TNF-α和IL-1β水平。结论通过生物信息学方法可挖掘潜在的抗青光眼中药，实验验证可知其中冬瓜皮水提物对视网膜神经节细胞具有保护作用，其作用机制可能与抗炎和抗氧化损伤相关。
- 出版日期2023
- 单位辽宁中医药大学; 辽宁何氏医学院
