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

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AutoDock Vina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：-9.0 kcal/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

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)