Exploration du mécanisme de l'encens-myrrhe dans le traitement du cancer du sein sur la base de l'exploration de données et de la pharmacologie des réseaux
L'encens est une résine extraite de l'écorce de l'olivier Boswellia carterii Birdw. et de la même plante Boswellia bhaurdajiana Birdw. Il a un goût piquant, chaud et amer et se trouve dans les méridiens du cœur, du foie et de la rate. Elle a pour effet de favoriser la circulation sanguine, de soulager la douleur, de réduire les gonflements et de favoriser la croissance musculaire. La myrrhe est une résine sèche dérivée des plantes Euphora myrrh Engl. ou Hemiphora molmol Engl. de la famille des Burseraceae. Elle a une nature douce, un goût piquant et amer, et convient aux méridiens du cœur, du foie et de la rate. Il a d'excellents effets pour disperser la stase sanguine, soulager la douleur, réduire les gonflements et favoriser la croissance musculaire. L'association de l'encens et de la myrrhe est apparue pour la première fois dans la "poudre d'encens pour soulager la douleur" des "Lignes directrices pour le diagnostic et le traitement". Dans la pratique clinique, les deux sont souvent utilisés sous une forme complémentaire, renforçant leur efficacité de manière synergique, et sont couramment utilisés en médecine traditionnelle chinoise pour favoriser la circulation sanguine et éliminer la stase sanguine.
À l'heure actuelle, il existe des études de pharmacologie de réseau sur l'encens et la myrrhe pour l'arthrite, l'hyperplasie mammaire et la douleur cancéreuse. Ces études ne font que refléter directement le processus biologique entre la cible et la voie du composé, et il n'existe pas d'étude approfondie de pharmacologie de réseau et de validation connexe sur l'encens et la myrrhe pour le traitement du cancer du sein. En consultant des ouvrages de médecine chinoise tels que le "Dictionary of Tumor Formulas", en recueillant des données sur le diagnostic clinique et le traitement du cancer du sein, en explorant les règles de compatibilité des médicaments, les médicaments de base et d'autres règles d'association, cet article a conclu que la paire de médicaments "encens-myrrhe" jouit de la plus grande confiance parmi les médicaments utilisés en médecine chinoise pour le traitement du cancer du sein. En outre, des études de pharmacologie de réseau et d'ancrage moléculaire ont été menées sur les paires encens-myrrhe afin de clarifier davantage les composants actifs et les cibles de l'encens-myrrhe et d'analyser leurs mécanismes moléculaires dans le traitement du cancer du sein.

L'analyse des règles d'utilisation des médicaments dans la base de données cible par les règles d'association d'Apriori a permis de constater que le niveau de confiance le plus élevé était atteint dans le traitement simultané du cancer du sein par l'encens et la myrrhe. Plus le niveau de confiance est élevé, plus la compatibilité entre la myrrhe et l'encens est possible. CHAID, CRT et QUEST sont trois méthodes de prédiction par arbre de décision couramment utilisées. CHAID utilise par défaut un découpage en plusieurs chemins, ce qui réduit la taille de l'échantillon dans les nœuds et entraîne une diminution de la profondeur de l'arbre. CRT effectue une division binaire (division de chaque nœud en deux nœuds enfants). CHAID est conçu pour être utilisé avec des cibles classifiées/discrètes, tandis que CRT peut être utilisé pour la régression et la classification. Par rapport à CART, CHAID présente moins de confusion dans la sélection des variables et des points de division. Le nœud QUEST peut fournir une méthode de classification binaire pour la construction d'arbres de décision, qui est conçue pour réduire le temps de traitement nécessaire à l'analyse de grands arbres de décision CRT et pour minimiser la tendance du biais commun à prédire des variables avec des catégories multiples dans les méthodes d'arbres de classification. Le processus de calcul est plus simple et plus efficace que la méthode CRT, et les avantages des trois méthodes se complètent. L'algorithme d'arbre de décision prend l'encens comme variable dépendante et les algorithmes d'arbre de décision CHAID, CRT et QUEST recherchent tous une plus grande possibilité de compatibilité entre les ingrédients actifs et l'encens, ce qui indique que l'encens et la myrrhe, en tant que médicaments activant le sang et éliminant la stase, ont des implications significatives pour participer à la construction de la formule du modèle d'arbre. L'encens a été mentionné pour la première fois dans le "Mingyi Bielu". Il a une nature chaude et un goût doux, avec un arôme parfumé et fluide. Il est efficace pour réguler le qi et favoriser la circulation sanguine. La première mention de la myrrhe remonte au "Kaibao Bencao" de la dynastie Song. Elle a une nature douce, un qi mince et un goût amer, et se concentre sur l'élimination de la stase sanguine et la régulation de la circulation sanguine. Les deux sont souvent utilisés en synergie pour améliorer l'efficacité.
Une exploration plus poussée des 53 ingrédients actifs de l'encens et de la myrrhe a été réalisée à l'aide du plugin CytoNCA de Cytoscape. Sur la base du classement des paramètres et de la littérature de recherche clinique, il a été constaté que des composants tels que le 3-méthoxyfuranone-9-én8-one, l'acide d'encens et la quercétine jouent un rôle important. La recherche moderne a montré que le composant le plus caractéristique et le plus étudié de l'encens est l'acide d'encens (tel que l'acide d'encens), qui appartient à la classe des triterpénoïdes pentacycliques et a des effets antiprolifératifs, d'induction de la différenciation et d'apoptose sur les cellules tumorales. En particulier, l'acide acétyl-encens est peu toxique et constitue un médicament anti-tumoral et un inhibiteur de métastases tumorales prometteur. Les furanones peuvent également renforcer l'activité inhibitrice de la prolifération des cellules tumorales dans une certaine mesure. La quercétine est une substance polyphénolique présente dans divers fruits et plantes, qui a des effets antioxydants, anti-inflammatoires et pro-apoptotiques. Des recherches ont montré que la quercétine inhibe indirectement l'expression des facteurs inflammatoires interleukine-1 β (IL-1 β) et facteur de nécrose tumorale alpha (TNF - α) en inhibant la voie de signalisation TLR-4/NF - κ B.
L'analyse de la fonction GO et de l'enrichissement des voies KEGG des cibles clés a été réalisée afin d'explorer plus avant le mécanisme de la myrrhe à l'encens dans le traitement du cancer du sein. GO contient trois informations fonctionnelles : le processus biologique impliqué par les gènes, les composants cellulaires qu'ils possèdent et les fonctions moléculaires qu'ils jouent. Les résultats ont montré que l'encens peut réguler la voie de signalisation PI3K Akt, la voie de signalisation des œstrogènes, les micro-ARN en participant à 248 processus biologiques, y compris la régulation positive/négative de la transcription du promoteur de l'ARN polymérase II, la transcription/modèle d'ADN, 60 composants cellulaires, y compris le noyau, le cytoplasme, et 94 réactions moléculaires, y compris la liaison des protéines, la liaison de l'ARN poly (A) et la liaison des enzymes. Dans le cas du cancer, les voies de signalisation MAPK et P53 jouent un rôle antitumoral. Les gènes clés sont d'une grande importance dans le traitement du cancer du sein par l'encens et la myrrhe. Le plug-in cytoHubba de Cytoscape a été utilisé pour sélectionner les gènes clés ayant la valeur de degré la plus élevée. D'après les références pertinentes et les voies clés de l'analyse d'enrichissement KEGG, deux voies d'action efficaces, MicroARN dans le cancer et voies de signalisation MAPK, ont été sélectionnées. Les principaux gènes enrichis dans ces deux voies sont CREBBP, GRB2, HNRNPK, YWHAE et YWHAG. L'expression anormale des micro-ARN dans la voie du cancer et l'angiogenèse du cancer du sein, les métastases des cellules tumorales, l'invasion et la résistance des tumeurs aux médicaments. Le processus est étroitement lié, et les miARN peuvent être utilisés comme indicateurs de diagnostic précoce du cancer du sein et, espérons-le, devenir des médicaments thérapeutiques efficaces contre le cancer du sein. La recherche a montré que les stéroïdes de la myrrhe peuvent également exercer des effets antitumoraux en régulant l'expression des miARN et en affectant l'activité de certaines protéines cibles clés. La MAPK est une protéine kinase à sérine/thréonine largement présente dans les cellules. La voie de signalisation MAPK participe à la prolifération cellulaire, à l'apoptose, à l'autophagie et régule l'expression des gènes et des protéines liés à la résistance. L'intervention sur la voie de signalisation MAPK peut augmenter la sensibilité des tumeurs aux médicaments de chimiothérapie et inverser la résistance aux médicaments. Des études ont montré que le β - élémène de la myrrhe a également une bonne efficacité anti-tumorale, et que son effet anti-prolifératif sur le glioblastome est obtenu par l'activation de la voie de signalisation MAPK. YWHAE est étroitement lié à l'apparition et au développement des tumeurs, jouant principalement un rôle dans des voies telles que le cycle cellulaire tumoral, la croissance et l'apoptose, la diffusion et la migration, et la transduction des signaux. Le CREBBP, en tant que coactivateur transcriptionnel, peut participer à diverses fonctions cellulaires et inhiber les tumeurs. Sa mutation peut augmenter le taux d'incidence du cancer de l'ovaire, du lymphome folliculaire et du cancer du sein. GRB2 est une protéine adaptatrice largement exprimée dans les cellules, et son expression ou son activation anormale est étroitement liée à l'apparition de tumeurs. Des études ont montré qu'elle peut servir de cible moléculaire pour la thérapie antitumorale, ce qui fait des inhibiteurs de GRB2 un sujet d'actualité dans le développement de médicaments antitumoraux. YWHAG est un peptide gamma de la protéine activatrice de la tyrosine 3-monooxygénase/tryptophane 5-monooxygénase (14-3-3 γ), qui est impliqué dans la localisation et le transport des protéines, la signalisation intracellulaire, la régulation du cycle cellulaire et l'apoptose. Le gène HNRNPK peut être distribué dans le cytoplasme et/ou le noyau des cellules, et peut interagir avec diverses protéines dans différentes structures subcellulaires, participant à la régulation de l'expression de multiples oncogènes et gènes suppresseurs de tumeurs dans les tumeurs.
Afin de vérifier davantage la fiabilité des résultats de la pharmacologie de réseau, la technologie d'ancrage moléculaire a été utilisée pour effectuer l'ancrage moléculaire sur les composants principaux et les cibles clés séparément. Les résultats ont montré que les énergies de liaison des composants principaux 3-méthoxyfurane-guanosine-9-en-8-one, acide d'encens et quercétine avec les cibles CREBBP, GRB2, HNRNPK, YWHAE et YWHAG étaient toutes inférieures à -5,0 kcal/mol, ce qui indique une bonne activité de liaison. L'énergie de liaison de l'acide mastique et de GRB2 est de -9,1 kcal/mol, ce qui indique une forte activité de liaison, suggérant que GRB2 est une cible importante de la myrrhe mastic qui pourrait jouer un rôle dans le traitement du cancer du sein.
En résumé, cet article utilise la méthode de la pharmacologie des réseaux pour construire un réseau lié à la "maladie de la cible du composé" et analyse la relation d'interaction entre les composants de l'encens et de la myrrhe, les cibles et les voies de signalisation dans leur ensemble. La technologie d'ancrage moléculaire est utilisée pour vérifier le mécanisme de l'encens et de la myrrhe contre le cancer du sein. On suppose que l'encens et la myrrhe peuvent agir en synergie sur CREBBP, GRB2, HNRNPK, YWHAE, YWHAG et d'autres cibles par l'intermédiaire de la 3-méthoxyguanosyl-9-en-8-one, de l'acide mastic, de la quercétine et d'autres composants, et par l'intermédiaire de la voie de signalisation MAPK des micro-ARN dans le cancer, qui est impliquée dans la prolifération cellulaire, apoptose, le processus d'autophagie et la régulation des gènes liés à la résistance aux médicaments, ce qui montre le mécanisme de l'encens et de la myrrhe pour jouer un rôle anticancéreux par le biais de plusieurs composants, plusieurs cibles et plusieurs voies. Par la suite, des études expérimentales pourront être menées sur les paires encens-myrrhe, afin de vérifier les résultats de cette étude de criblage virtuel d'amarrage sous ciblé, et d'explorer davantage le mécanisme d'action clé, fournissant une nouvelle direction et une nouvelle base pour la recherche et le développement de médicaments pour le traitement du cancer du sein.