PTGS2(COX-2)靶向抑制在缺血性脑卒中神经炎症调控中的整合组学与结构研究

为解决缺血性脑卒中神经炎症损伤难题，研究人员通过整合转录组学(GSE16561数据集)与结构生物学方法，鉴定出PTGS2(COX-2)及其关键抑制剂(CHEMBL44468/CHEMBL462709)。研究揭示329个差异基因(DEGs)与氧化应激、血脑屏障破坏的分子关联，并通过分子对接和MM-GBSA验证硫桥环化合物对PTGS2的高亲和力，为靶向抗炎药物开发提供新策略。

　　

缺血性脑卒中作为全球致残致死的主因，其核心病理机制与神经炎症级联反应密切相关。前列腺素内过氧化物合酶2(PTGS2/COX-2)作为炎症通路的关键调控靶点，成为本研究聚焦对象。

通过分析GSE16561基因表达数据集，科研团队从卒中患者样本中筛选出329个显著差异表达基因(DEGs)，其中PTGS2与ZFHX3在神经炎症和血管重塑通路中展现核心地位。模块化共表达网络进一步解析出氧化应激、细胞凋亡和血脑屏障功能障碍相关的基因簇。

在化合物层面，基于PubChem数据库的分子聚类分析鉴定出4个特征群集。引人注目的是，第2簇化合物(CHEMBL44468和CHEMBL462709)因其独特的含硫桥环结构脱颖而出。t-SNE降维和热图分析证实这些结构特征对分子分型具有决定性贡献。

分子对接与动力学模拟显示，这些候选分子能稳定结合PTGS2活性位点，MM-GBSA自由能计算证实其强结合亲和力。这种整合转录组学与结构生物学的研究范式，不仅揭示了PTGS2在卒中神经炎症中的枢纽地位，更为开发新型COX-2靶向抑制剂提供了结构优化蓝图。