心力衰竭与血管性痴呆共病网络:整合单细胞多组学与靶向FOXC1药物筛选

doi:10.3870/j.issn.1672-0741.25.04.016

华中科技大学学报（医学版） ›› 2025, Vol. 54 ›› Issue (4): 498-506.doi: 10.3870/j.issn.1672-0741.25.04.016

心力衰竭与血管性痴呆共病网络:整合单细胞多组学与靶向FOXC1药物筛选

1武汉科技大学医学院,职业危害识别与控制湖北省重点实验室,环境毒理学实验室,武汉 430065 2武汉科技大学附属武汉亚心总医院心内科,武汉 430056

收稿日期:2025-04-07 出版日期:2025-08-15 发布日期:2025-08-01
通讯作者: E-mail:caoxiaolu@wust.edu.cn(曹晓璐);drwangjiangyou@163.com(王江友)
作者简介:夏天骄,男,1999年生,硕士研究生,E-mail:xiatj0@163.com
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(No.81801307);武汉亚心总医院科研创新基金资助(No.2022KYCX1-A01);职业危害识别与控制湖北省重点实验室联合基金资助项目(No.JF2023-K05);湖北省卫生健康委员会青年人才项目(No.WJ2023Q018)

Comorbidity Network of Heart Failure and Vascular Dementia: Integrating Single-Cell Multi-Omics with FOXC1-based Drug Discovery

Received:2025-04-07 Online:2025-08-15 Published:2025-08-01

摘要/Abstract

摘要： 摘要:目的揭示心力衰竭(HF)与血管性痴呆(VaD)的共病机制,挖掘跨器官治疗靶点及心脑协同保护的天然化合物。方法使用Seurat对GEO数据库中8例单细胞数据进行聚类及注释,利用CellChat构建器官通讯网络并筛选前 95%高置信配体-受体对进行KEGG富集分析,同时结合limma与CIBERSORT对70例常规转录组进行差异基因分析和免疫浸润评估。利用AutoDockVina筛选TCMbank库31186种天然化合物,经分子动力学模拟验证其稳定性。结果单细胞图谱显示HF成纤维细胞占比43.75%(7亚群),VaD少突胶质细胞占76.57%(6亚群)。跨疾病分析表明HF 成纤维细胞通过COLLAGEN信号、VaD胶质细胞通过SPP1信号驱动病理进程,共享PI3K-Akt和ECM-受体交互通路。鉴定出HF特征基因TNXB/THBS4/COL1A2,VaD特征基因SPP1/PDGFC/TGFA,联合分析得出FOXC1为共病核心转录因子。免疫微环境显示B细胞普遍激活。筛选出的8种FOXC1抑制剂中,青黛酮(Qingdainone)的结合最优 [亲和力:-9.0kcal/mol,RMSD:(0.2±0.06)nm]。结论该研究阐明HF与VaD的纤维化-神经炎症共病机制,发现了靶向FOXC1的天然抑制剂青黛酮,为共病治疗药物研发提供了理论依据。

关键词: 血管性痴呆, 心力衰竭, 单细胞转录组, 叉头框转录因子C1, 青黛酮 ,

中图分类号:

R541.6

夏天骄, 张添琦, 王碧洁, 张希源, 曾巧春, 汪诗娆, 曹晓璐, 王江友. 心力衰竭与血管性痴呆共病网络:整合单细胞多组学与靶向FOXC1药物筛选[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 498-506.

Xia Tianjiao, Zhang Tianqi, Wang Bijie, et al. Comorbidity Network of Heart Failure and Vascular Dementia: Integrating Single-Cell Multi-Omics with FOXC1-based Drug Discovery[J]. Acta Medicinae Universitatis Scientiae et Technologiae Huazhong, 2025, 54(4): 498-506.

[1]	李爽, 王强平, 周文科, 郑保平, 刘强, 李震东, 张方成, 王海均. 环指蛋白13通过稳定铁蛋白重链1减轻脑缺血再灌注损伤后神经元铁死亡[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 459-464.
[2]	谭凤娇, 霍博, 蒋丁胜, 方泽民. HDAC3-Akt通路在血管平滑肌细胞增殖中的作用[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 465-469.
[3]	程月月, 郭苒, 张鹤骞, 吴晓爽, 康永安, 祁春晖, 杨静怡, 刘其伟, 赵迪, 高社干, 齐义军. 牙龈卟啉单胞菌通过HIF-1α增加线粒体自噬活性抑制食管鳞癌细胞铁死亡[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 470-476.
[4]	闫智杰, 游燕. 紫花牡荆素通过调控内质网应激减轻脓毒症小鼠急性肺损伤[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 477-482.
[5]	谢小娟, 张爽, 柏效治, 郝雪琴, 吴瑶瑶, 郑鹏. 口腔牙龈卟啉单胞菌通过TLR4/NF-κB信号通路对小鼠PND发生的影响[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 483-490.
[6]	安宁, 许美霞, 张晓霞, 许涛. miR-93靶向MFN2调节线粒体相关内质网膜动态平衡影响ARDS肺纤维化的机制研究[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 491-497.
[7]	林志仁, 潘艳玲, 朱燕兴. BPTF介导SLC40A1调节铁死亡促进胶质瘤生长、侵袭和转移的机制研究[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 507-512.
[8]	周颖达, 李建鹏, 张梦瑶, 赵国宇. 芎芍胶囊PFG对氧化低密度脂蛋白诱导的血管内皮细胞损伤的保护作用及机制研究[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 513-522.
[9]	张永义, 付蓉, 刘娟, 赵晶. 急性缺血性脑卒中患者脑白质微观结构特征及其与侧支循环的关系[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 523-534.
[10]	叶嘉祺, 李文欢, 戴周彤, 纪腾, 肖瑶, 马丁, 李飞. 一种新型嵌合型溶瘤腺病毒载体的构建及抗肿瘤效应评估[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 535-540.
[11]	金悠, 杨方, 王芳, 刘慧. 激动药的拮抗参数pA2计算模型研究[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 541-545.
[12]	叶美麟, 陈超杰, 叶鸿妮, 黄燕, 庞冬雪, 汪可好. 响应面法优化提取玉叶金花山栀苷工艺及其抗氧化活性研究[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 546-551.
[13]	杨榕, 宁绍东, 杨俊, 童立钦. 黔东南地区CYP2C9、VKORC1基因多态性对心脏瓣膜置换术后患者华法林稳定剂量及心肌损伤影响的临床研究[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 552-560.
[14]	包艳娟, 张涛, 杨小红, 赵胜, 杨帆. 二维及三维超声联合诊断胎儿期面横裂Tessier7号裂畸形[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 561-565.
[15]	李纪男, 刘淑珍, 李鹏, 刘杨军. 锁骨下单切口入路腔镜甲状腺手术对甲状腺癌患者的疗效及美容效果分析[J]. 华中科技大学学报（医学版）, 2025, 54(4): 566-570.

心力衰竭与血管性痴呆共病网络:整合单细胞多组学与靶向FOXC1药物筛选

Comorbidity Network of Heart Failure and Vascular Dementia: Integrating Single-Cell Multi-Omics with FOXC1-based Drug Discovery

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价