Sheng-Ji Hua-Yu (SJHY) formula has been proved to reduce the severity of diabetic wound healing without significant adverse events in our previous clinical trials. However, based on multi-target characteristics, the regulatory network among herbs, ingredients, and hub genes remains to be elucidated. The current study aims to identify the biomarkers of the SJHY formula for the treatment of diabetic wound healing. First, a network of components and targets for the SJHY formula was constructed using network pharmacology. Second, the ClusterONE algorithm was used to build a modular network and identify hub genes along with kernel pathways. Third, we verified the kernel targets by molecular docking to select hub genes. In addition, the biomarkers of the SJHY formula were validated by animal experiments in a diabetic wound healing mice model. The results revealed that the SJHY formula downregulated the mRNA expression of Cxcr4, Oprd1, and Htr2a, while upregulated Adrb2, Drd, Drd4, and Hrh1. Besides, the SJHY formula upregulated the kernel pathways, neuroactive ligand-receptor interaction, and cAMP signaling pathway in the skin tissue homogenate of the diabetic wound healing mice model. In summary, this study identified the potential targets and kernel pathways, providing additional evidence for the clinical application of the SJHY formula for the treatment of diabetic wound healing.

Abstract Psoriasis is a chronic immune-mediated recurrent skin disease causing systemic damage. Increased angiogenesis has been reported to participate in the progression of psoriasis. However, angiogenesis-related genes (ARGs) in psoriasis have not been systematically elucidated. Therefore, we aim to identify potential biomarkers and subtypes using two algorithms. Transcriptome sequencing data of patients with psoriasis were obtained, in which differentially expressed genes were assessed by principal component analysis (PCA). A diagnostic model was developed using random forest algorithm (ntree=400) and validated by ROC curves. Subsequently, we performed consensus clustering to calculate angiogenesis-associated molecular subtypes of psoriasis. Additionally, a correlation analysis was conducted between ARGs and immune cell infiltration. Finally, validation of potential ARG genes was performed by qRT-PCR. We identified 29 differentially expressed ARGs, including 13 increased and 16 decreased. Ten ARGs, CXCL8, ANG, EGF, HTATIP2, ANGPTL4, TNFSF12, RHOB, PML, FOXO4, and EMCN were subsequently sifted by the diagnostic model based on a random forest algorithm. Analysis of the ROC curve (area under the curve [AUC] = 1.0) indicated high diagnostic performance in internal validation. The correlation analysis suggested that CXCL8 has a high positive correlation with neutrophil (R =0.8, P<0.0001) and interleukins pathway (R=0.79, P<0.0001). Furtherer, two ARG-mediated subtypes were obtained, indicating potential heterogeneity. Finally, the qRT-PCR demonstrated that the mRNA expression levels of CXCL8 and ANGPTL4 were elevated in psoriasis patients, with a reduced expression of EMCN observed. The current paper indicated potential ARG-related biomarkers of psoriasis, including CXCL8, ANGPTL4, and EMCN, with two molecular subtypes.

Diabetic ulcers (DUs) are characterized by chronic inflammation and delayed re-epithelialization, with a high incidence and weighty economic burden. The primary therapeutic strategies for refractory wounds include surgery, non-invasive wound therapy, and drugs, while the optimum regimen remains controversial. Sirtuin-6 (SIRT6) is a histone deacetylase and a key epigenetic factor that exerts anti-inflammatory and pro-proliferatory effects in wound healing. However, the exact function of SIRT6 in DUs remains unclear. We generated tamoxifen-inducible SIRT6 knockout mice by crossing SIRT6flox/flox homozygous mice with UBC-creERT2+ transgenic mice. Systemic SIRT6 null mice, under either normal or diabetic conditions, were utilized to assess the effects of SIRT6 in DUs treatment. Gene and protein expressions of SIRT6 and inflammatory cytokines were measured by Western blotting and RT-qPCR. Histopathological examination confirmed the altered re-epithelialization (PCNA), inflammation (NF-κB p50 and F4/80), and angiogenesis (CD31) markers during DUs restoration. Knockout of SIRT6 inhibited the healing ability of DUs, presenting attenuated re-epithelialization (PCNA), exacerbated inflammation responses (NF-κB p50, F4/80, Il-1β, Tnf-α, Il-6, Il-10, and Il-4), and hyperplasia vascular (CD31) compared with control mice. SIRT6 could boost impaired wound healing through improving epidermal proliferation, inflammation, and angiogenesis. Our study highlighted the therapeutic potential of the SIRT6 agonist for DUs treatment.