Skin Aging-Related Gene Responses under Baicalein- and Cyclodextrin-Related Treatment Conditions : A Transcriptome-Based Network Pharmacology Reanalysis
바이칼레인-사이클로덱스트린 관련 처리 조건의 피부 노화 관련 유전자 반응 : 전사체 기반 네트워크 약리학 재분석
Purpose: This study used a network pharmacology approach to reanalyze existing Quant-Seq transcriptomic data from Hs68 human dermal fibroblasts and explore skin aging-related gene responses under baicalein and cyclodextrin (CD)-related treatment conditions. Methods: Transcriptomic data from Hs68 human dermal fibroblasts, with a single biological sample for each treatment condition (N=1), were analyzed using FC≥1.5 as an exploratory screening criterion. Predicted baicalein targets, skin aging-related genes, and transcriptome-derived candidate genes were intersected, followed by PPI, GO, and KEGG enrichment analyses. Results: A total of 28 core target genes were identified, indicating potential functional associations with the AGE-RAGE, HIF-1, and cellular senescence-related pathways. In addition, the FC values of the NRF2 target genes HMOX1 and NQO1 met the screening criterion under the CD-related treatment conditions. Conclusion: Distinct FC patterns in skin aging-related genes were observed across the treatment conditions. These findings provide preliminary data for functional cosmetic formulation research that considers CD type and inclusion complex structure. However, because each treatment condition was represented by a single biological sample further validation is required.
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목적: 기존 Hs68 인간 진피 섬유아세포의 Quant-Seq 전사체 자료를 네트워크 약리학 관점에서 재분석하여 baicalein 및 cyclodextrin (CD) 관련 처리 조건에서 나타난 피부 노화 관련 유전자 반응을 탐색하였다. 방법: 처리 조건별 단일 생물학적 시료 (N=1)의 Hs68 인간 진피 섬유아세포 전사체 자료에 FC≥1.5를 탐색적 선별 기준으로 적용하였다. Baicalein 예측 타깃, 피부 노화 관련 유전자 및 전사체 후보 유전자를 교차 분석하고, PPI 네트워크와 GO 및 KEGG 농축분석을 수행하였다. 결과: 총 28개의 핵심 타깃 유전자가 도출되었으며, AGE-RAGE, HIF-1 및 세포노화 관련 경로와의 기능적 연관 가능성이 제시되었다. 또한 CD 관련 처 리군에서 NRF2 표적 유전자인 HMOX1과 NQO1의 FC가 선별 기준을 충족하였다. 결론: 처리 조건에 따라 피부 노화 관련 유전자 의 FC 양상이 상이하게 나타났다. 본 결과는 CD 유형과 포접 구조를 고려한 기능성 화장품 제형 연구에 기초자료를 제공하지만, 단 일 시료에 기반하므로 후속 검증이 필요하다.
Abstract Introduction Materials and Methods 1. 세포 배양 및 처리 2. Quant-Seq 3′ mRNA-Seq 분석 3. 바이칼레인 예측 타깃 4. 피부 노화 유전자 데이터베이스 구축 5. 벤 다이어그램 교차 분석 6. PPI 네트워크 구축 및 허브 유전자 동정 7. GO 및 KEGG 경로 농축 분석 Result 1. 핵심 타겟 유전자 도출 2. PPI 네트워크 분석 및 허브 유전자 동정 3. GO 농축 분석 4. KEGG 경로 분석 5. Baicalein 및 CD 관련 처리 조건에 따른 유전자 발현 양상 비교 Discussion Conclusion References 국문초록 참고문헌 中文摘要