建模路径对有效阿尔茨海默病药物重定位的重要性
Shunian Xiang1, Patrick J Lawrence, Bo Peng
1Biomedical Informatics Department, The Ohio State University, Columbus, OH 43210, USA*Co-first author; authors contributed equally to this work.
这项研究介绍了MPI,这是一种基于网络的新型方法,用于阿尔茨海默病 (AD) 药物重定位. 与传统的最短路径方法相比,MPI有效地优先考虑重要的网络路径,改善了潜在的AD治疗方法的识别.
科学领域:
- 计算生物学是一种计算生物学.
- 神经科学是一个神经科学.
- 药理学 药理学是指药理学的学科.
背景情况:
- 药物重新定位是阿尔茨海默病 (AD) 药物发现的成本有效策略.
- 基于网络的方法利用复杂的相互作用来识别候选药物.
- 现有的方法往往忽略了相同长度的网络路径的不同重要性.
研究的目的:
- 提出一种新的基于网络的方法,MPI (建模路径重要性),用于AD药物重新利用.
- 解决当前基于网络的方法中相同路径重要性假设的局限性.
- 为了提高识别潜在的抗AD药物的准确性和效率.
主要方法:
- 开发了MPI,这是一种基于网络的新方法,利用已学习的节点嵌入来优先考虑网络路径.
- 使用学习节点嵌入来捕获丰富的结构信息并区分路径的重要性.
- 评估的MPI与基线方法相比,依赖于药物和AD之间的最短路径.
主要成果:
- 与基线相比,MPI在优先考虑抗老年痴呆症候选药物方面表现优异.
- 在排名前50名的药物中,MPI发现有20.0%的药物具有现有的抗AD证据.
- 考克斯的比例危险模型建议以多洛拉克,尼古丁和BBB交叉的ACE-INHs作为潜在的AD降低候选者.
结论:
- 通过建模路径的重要性,MPI提供了一种更有效的方法来重新利用AD药物.
- 这些发现突出了etodolac,尼古丁和BBB交叉ACE-INH的潜力,用于AD的进一步研究.
- 这项工作推进了针对神经退行性疾病的基于网络的药物发现方法.
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