Tumor Immune Microenvironment Mechanisms of Hedyotis diffusa Willd : A Scoping Review and Network Pharmacology Analysis

국문 초록 (Abstract)

종양미세환경(tumor microenvironment, TIM)은 종양의 발생과 진행, 면역 회피, 치료 반응을 결정짓는 역동적인 생태계이다. 이 중 종양 면역 미세환경(tumor immune microenvironment, TIM)은 면역세포 구성, 사이토카인 네트워크, 면역조절 기전을 포함하는 TIM의 핵심 하위 개념으로, 항종양 면역 반응을 조절하는 데 중요한 역할을 한다. Hedyotis diffusa Willd (HDW)는 동아시아 의학에서 염증 및 악성 질환과 연관된 상태에 오랫동안 사용되어 왔으나, 그 면역학적 및 미세환경 관련 기전에 대해서는 아직 체계적인 통합 정리가 이루어지지 않았다.
2016–2025년 사이에 발표된 전임상 연구를 대상으로 Arksey–O’Malley 프레임워크와 PRISMA-ScR 지침에 따라 스코핑 리뷰를 수행하여, HDW의 항종양, 면역 관련, TIM 관련 작용을 정리하였다. 동시에 TCMSP에서 후보 화합물을 도출하고, SwissTargetPrediction을 통해 단백질 표적을 예측한 뒤, ImmPort 및 GeneCards에서 면역·TIM 연관 유전자 집합과의 교집합을 산출하여 STRING과 Cytoscape로 단백질–단백질 상호작용 네트워크를 구축하였다. 기능적 풍부도 분석은 GO 및 KEGG를 이용하여 수행하였다.
총 59편의 연구가 적격 기준을 충족하였으며, 다양한 암종에서의 in vitro 및 in vivo 모델을 포함하였다. HDW 추출물과 생리활성 분획은 일관되게 세포 증식을 억제하고, 세포사(apoptosis) 및 페롭토시스를 유도하며, 상피–중간엽 이행(EMT)과 혈관신생을 억제하는 한편, 세포독성 림프구 활성을 증가시키고 종양 연관 염증을 감소시켰다. 네트워크 분석에서는 94개의 면역·TIM 관련 교차 표적이 확인되었고, PI3K–Akt, STAT3, EGFR, SRC를 중심으로 하는 고밀도 상호작용 네트워크가 드러났다. 풍부도 분석 결과, 수용체 티로신키나제 신호전달, 염증 경로, 대사 조절, 국소 부착이 주요 기능적 축으로 도출되었다.
HDW는 직접적인 세포독성을 면역 활성화 및 TIM 재구조화와 통합하는 다중표적 식물성 제제이다. 네트워크 기반 해석에 따르면, PI3K–Akt–STAT3 신호 조절이 다양한 실험 결과를 연결하는 공통 기전 축으로 작용하는 것으로 보인다. 이러한 결과는 HDW에 대한 면역항암 전략 보조제로서의 기전 검증 및 합리적 개발의 근거를 제공한다.

주요 용어: 백화사설초, 종양미세환경, 면역조절, 네트워크 약리학, 한약

목차 (Table of Contents)

• Table of contents ⅰ
• List of tables ⅲ
• List of figures ⅳ
• Ⅰ. Introduction 01
• Ⅱ. Methods 03
• 1. Study design 03
• 2. Scoping review 03
• 1) Search strategy 03
• 2) Eligibility criteria 04
• 3) Study selection 04
• 4) Data extraction and Synthesis 04
• 3. Network pharmacology analysis 05
• 1) Identification of candidate active compound 05
• 2) Target prediction for active compounds 05
• 3) Collection of immune and TIM-related gene sets 06
• 4) Identification of intersecting targets and PPI network construction 06
• 5) Network visualization and identification of key targets 06
• 6) Functional enrichment analysis 06
• Ⅲ. Results 08
• 1. Study selection 08
• 2. Characteristics of included studies 08
• 3. Antitumor activity and growth inhibition 16
• 1) Inhibition of cancer cell proliferation and cell-cycle arrest 16
• 2) Induction of apoptosis and other regulated cell death pathways 16
• 3) Suppression of tumor growth and systemic safety in animal models 16
• 4) Inhibition of metastasis, invasion, and angiogenesis 17
• 5) Enhanced sensitivity to anticancer therapies 17
• 4. Immune and TIM effects 27
• 1) Immune activation and cytotoxic enhancement 27
• 2) Regulation of inflammatory signaling and immunosuppressive pathways 27
• 3) TIM remodeling and metastatic control 28
• 5. Network pharmacology analysis results 33
• 1) Related targets of HDW in the immune and TIM gene sets 33
• 2) PPI network construction and topological analysis 35
• 3) Module detection 36
• 4) Functional enrichment analysis of intersecting targets 38
• Ⅳ. Discussion 40
• Ⅴ. Conclusions 43
• References 44
• Abstract in Korean 52