背景:镰状细胞病(SCD)是一种遗传性血液疾病,其特征是慢性溶血、炎症和血管闭塞危象(VOC),导致患者出现多种并发症并降低预期寿命。目前有效的治疗选择有限;然而,来自代表性不足人群(沙特阿拉伯人)的最新基因组发现为预测分子引导治疗提供了新的希望。本研究旨在基于与SCD相关遗传变异的相互作用,识别适合重定位的已批准药物,并利用沙特SCD患者的全基因组关联研究(GWAS)数据,在与疾病严重程度相关的遗传通路中发现新的可药物靶点。
方法:使用生物信息学流程评估药物-基因相互作用,并基于来自沙特人群的GWAS数据识别潜在治疗靶点。根据药物-基因相互作用数据库(DGIdb 5.0)中已知影响SCD病理生理学的基因相互作用,建议将已批准的药物用于重定位。通过评估基因产物的模拟结合口袋,使用蛋白质数据库(PDB)和AlphaFold数据库中的3D蛋白质结构,还提出了新的药物靶点。根据DoGSiteScorer数据库估计,具有更高药物可开发性评分的分子被预测在新的SCD治疗开发中具有更高的成功率。
结果:我们的分析确定了78种可能适用于SCD重定位的已批准药物;根据安全性特征和与关键遗传通路的相互作用,该列表缩减为21种候选药物。其中,辛伐他汀、别嘌呤醇、奥马珠单抗、卡那单抗和依那西普被建议为最有前景的药物。此外,由嗅觉受体(OR)基因簇(OR51V1、OR52A1、OR52A5、OR51B5和OR51S1)、TRIM基因、SIDT2和CADM3编码的新药物靶点显示出高药物可开发性评分。
结论:本研究为SCD的药物重定位和新药发现提供了一个坚实的框架,特别是针对沙特人群。研究结果强调了利用基因组数据识别靶向治疗的潜力,为SCD患者提供了更个性化和有效治疗的途径。未来的临床试验对于验证这些发现并将其转化为临床实践至关重要。
关键词:镰状细胞病,药物重定位,沙特人群,精准医学,全基因组关联研究,药物基因组学
收到日期:2025年7月23日;接受日期:2025年10月29日。
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*通讯作者:Mohammad A. Alshabeeb, shabeebonline@hotmail.com
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