基于单细胞RNA测序及网络药理学方法探讨逍遥散治疗三阴性乳腺癌的潜在分子机制

Exploring the Potential Molecular Mechanism of Xiaoyao Powder for the Treatment of Triple-Negative Breast Cancer Based on Single-cell RNA-Seq and Network Pharmacology Approach

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摘要目的采用单细胞RNA测序及网络药理学方法探讨逍遥散治疗三阴性乳腺癌(TNBC)的潜在分子机制.方法收集GEO数据库中TNBC及正常乳腺组织相关的单细胞RNA测序数据,利用R语言软件中的Seurat 3.0程序包对其进行主成分分析(PCA)及tSNE聚类分析,并收集各亚群细胞的差异表达基因.通过中药系统药理学数据库及分析平台(TCMSP)检索逍遥散活性成分,获取逍遥散活性成分作用靶点与TNBC vs正常乳腺组织差异表达基因的交集靶标.对各细胞亚群的交集靶标进行蛋白互作(PPI)网络分析及KEGG通路富集分析,最后通过Kaplan-Meier plotter数据库进行生存分析.结果获得上皮细胞、内皮细胞、平滑肌细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞、巨噬细胞、成纤维细胞等7个共有细胞簇以及肿瘤细胞亚群;逍遥散中槲皮素、山柰酚、异鼠李素等151种活性成分通过调控PTGS2、JUN、MYC、STAT1、MMP2、CCND1等差异表达基因,作用于TNBC组织的多种细胞,涉及PD-L1表达、JAK-STAT、NF-κB等多条信号通路;巨噬细胞相关差异表达基因与TNBC患者的预后生存关系密切.结论逍遥散通过多种活性成分治疗TNBC的分子机制涉及多靶点、多细胞组分,以及肿瘤、免疫、炎症及代谢反应等多类型通路.