Una rete di analisi scientometrica basata sulla scienza del target dei mammiferi di una via di segnalazione della rapamicina nella malattia renale dal 1986 al 2020, parte 1

Rassegna di autori e letteratura fondamentali 

A total of 14,045 researchers had published the 2,585 manuscripts and the number of authors in every paper on average was 5.43. We used CiteSpace and VOSviewer to analyze co-authorship and citation networks among authors and to reveal the most highly cited researchers and collaboration among researchers. "Key researcher" was referred to as someone whose literature had been cited more than 500 times (global citation score >500). I nodi indicavano diversi ricercatori. Le linee tra i nodi rappresentavano la cooperazione tra gli autori e la dimensione del nodo mostrava il numero di articoli pubblicati dall'autore (Figura 3C, D). Linehan WM, Schmidt LS, Sommerer C, Kasinath BS, Aburatani H e Baba M hanno dato un contributo eccezionale alla ricerca della via di segnalazione mTOR innefropatia. Linehan WM ha pubblicato 24 articoli in quest'area di ricerca. Linehan WM, Schmidt LS e Huber TB, che possono essere considerati i leader di quest'area di ricerca, hanno ricevuto ciascuno oltre 1.000 citazioni. Linehan WM e Aburatani H hanno collaborato a molti articoli, ma la loro collaborazione con Kwiatkowski DJ non è stata così frequente (Figura 3D). I 2.585 tipi di letteratura sui percorsi di segnalazione mTOR innefropatiahanno anche citato l'un l'altro o alcuni altri studi nei loro riferimenti. Abbiamo utilizzato CiteSpace per analizzare 71.544 riferimenti delle loro composizioni e produrre i primi 20 burst di citazioni più forti e una rete di co-citazione semplificata (Figura 3E, F). Il dato delle citazioni di queste pubblicazioni è improvvisamente aumentato in un arco di tempo, che ha rivelato la rapida accettazione e diffusione negli ambiti specifici della ricerca e ha occupato posizioni molto importanti nel panorama della conoscenza.

Visualizzazione delle parole chiave e dei termini MeSH

La frequenza di occorrenza e l'andamento temporale delle parole chiave e dei termini MeSH sono stati visualizzati dal programma di CiteSpace e VOSviewer. Per estrarre i concetti chiave di mTOR innefropatia, abbiamo utilizzato il sistema Carrot2 per analizzare i principali argomenti. C'erano le prime 6 parole chiave nella cornice rossa, che rappresentavano il più alto tasso di occorrenza con "Destinatari trapiantati", "Indagato sugli effetti dimTOR", "Akt Expression", "Target Genes", "Mammalian Target of Rapamycin Signaling" e "Therapy to a Mammalian Target of Rapamycin" (Figura 4A). Sulla base di CiteSpace, la rete di co-citazione è stata segmentata in diverse cluster dai titoli degli articoli citati (Figura 4B).La visualizzazione in rete delle parole chiave e il sondaggio di clustering di mTOR era basato sul programma VOSviewer (Figura 4C, D).

Il software di CiteSpace è stato utilizzato per analizzare la visualizzazione del fuso orario e una visualizzazione della sequenza temporale delmTORpercorso di segnalazione nelnefropatiarete di co-citazione. L'ora della pubblicazione è stata rivelata nella parte superiore della visualizzazione. La figura per i nodi in una linea orizzontale rappresentava l'importanza del campo di studio e il collegamento tra i nodi riflessi citando. La visualizzazione della sequenza temporale mostrava anche l'occorrenza, la popolarità e il declino dei soggetti di ricerca nelle pubblicazioni più tipiche.

Figura 4La visualizzazione di parole chiave e termini MeSH. (A) L'analisi delle parole chiave per la via di segnalazione mTOR nella malattia renale. (B) L'analisi di clustering della rete di co-citazione per la via di segnalazione mTOR nella malattia renale. (C) La visualizzazione in rete delle parole chiave. (D) Mappa termica delle parole chiave.

Nel frattempo, i cluster riflettevano le caratteristiche temporali delle aree di ricerca nella visualizzazione della sequenza temporale. Lo sviluppo del cluster 10 (proteina legante) ha mostrato la prima esplorazione del percorso mTOR inrenericerca incentrata sulla proteina legante, che si è verificata prima. Gruppo 0 (trapianto di rene), cluster 1 (policistico autosomico dominantenefropatia), il cluster 4 (carcinoma a cellule renali), il cluster 5 (nefropatia diabetica), il cluster 7 (angiomiolipoma renale) e il cluster 13 (malattie non glicemiche) erano le attuali frontiere e focus della ricerca (Figura 5A). I risultati dell'analisi della sequenza temporale delle parole chiave hanno rivelato inibitore della calcineurina, nefropatia diabetica, policistico autosomico dominantenefropatia,e complesso di sclerosi tuberosa (Figura 5B). La ricerca attuale si concentra sul meccanismo e sulle complicazioni dinefropatia. La visualizzazione del fuso orario dei nodi del cluster è stata illustrata quando la rete di co-citazione ha citato pubblicazioni, che potrebbero dimostrare chiaramente anche i progressi della ricerca nel tempo (Figura 5C). E la connessione centrale tra i fusi orari ha rivelato la misura in cui il messaggio mancava o il messaggio era riconosciuto in modo da stimolare rivelazioni e promuovere indagini. Se ci fossero più tipi di letteratura in una visualizzazione del fuso orario, sarebbe un periodo significativo (Figura 5C).

L'analisi dual-map è stata utilizzata per indicare e generare connessioni e contributi scientifici. Il contorno della citazione si trova nella metà sinistra e il contorno della citazione nella metà destra. La linea di associazione delle citazioni nella traiettoria da una regione all'altra illustrerebbe la comprensione delle relazioni interspecialistiche, guidando così le connessioni e la conoscenza di diversi campi di ricerca (Figura 5D).

Figura 5Visualizzazione del fuso orario dei nodi del cluster e visualizzazione della sequenza temporale delle parole chiave e dei termini MeSH. (A) La visualizzazione della sequenza temporale del termine dal 1986 al 2020. (B) La visualizzazione della sequenza temporale delle parole chiave dal 1986 al 2020. (C) La visualizzazione della visualizzazione del fuso orario dei nodi del cluster. (D) Sovrapposizioni a doppia mappa di pubblicazioni su mTOR nella malattia renale.

Discussione 

Diversamente dalle revisioni tradizionali, l'analisi bibliometrica può elaborare sistematicamente manoscritti in aree di ricerca correlate al fine di ottenere risultati più intuitivi e chiari. Per i nuovi ricercatori in aree specifiche, può essere utile seguire gli attuali focus di studio e le tendenze generali e rivelare tipi di letteratura di riferimento nel campo. Inoltre, è facile e intuitivo utilizzare l'attuale software di analisi bibliometrica. Nella presente ricerca, abbiamo presentato un'analisi bibliometrica riguardante la via di segnalazione mTOR innefropatia.

Secondo studi pertinenti, negli ultimi anni, la ricerca sull'uso delle cellule staminali e di un rimedio erboristico cinese per il trattamento dimalattie renaliha riscosso grande attenzione. Il meccanismo principale delle due terapie è quello di promuovere la riparazione dei tessuti renali danneggiati eproteggere le restanti funzioni renali.

Il rimedio erboristico cinese,cistanche, è stato utilizzato nella medicina tradizionale cinese per il trattamento di varie malattie cronichemalattie renaliDa tempi antichi. È stato riferito checistancheha il potenziale per ridurre l'infiammazione,ridurre la fibrosi renale, e promuovono la sintesi dei componenti della matrice extracellulare. È stato rivelato che questi effetti sono dovuti ai suoi componenti bioattivi, tra cui molte sostanze fenoliche, triterpenoidi e cumarine.

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D'altra parte, la tecnologia delle cellule staminali ha provocato una rivoluzione nella pratica medica. La ricerca ha dimostrato che le cellule staminali possono differenziarsi in vari tipi di cellule renali e svolgere attività terapeutiche, tra cui la protezione dei rimanenti tessuti renali funzionali, il rallentamento della fibrosi tissutale e la riparazione dei tessuti renali danneggiati.

In definitiva, la combinazione della medicina tradizionale cinese con la scienza moderna potrebbe essere la chiave per il trattamento di varimalattie renali.Questa strategia è stata progressivamente accettata dalla comunità medica e gli studi hanno già dimostrato che la terapia combinata di cistanche e trattamento con cellule staminali può ridurre notevolmente il tasso di mortalità dimalattie renali. 

In conclusione, l'uso di cistanche e trattamento con cellule staminali nel trattamento dimalattie renalimostra un grande potenziale e richiede ulteriori ricerche. La terapia combinata dei due trattamenti potrebbe fornire una migliore opzione terapeutica per coloro che ne sono affettimalattie renali.

Sulla base dei risultati, dal WoSCC sono stati estratti un totale di 2.585 tipi di letteratura con 71.544 riferimenti. La cifra per i manoscritti è in aumento ogni anno. Sebbene il percorso di segnalazione mTOR sia un ramo della ricerca complessiva direni, il suo trend di ricerca è gradualmente aumentato di recente (Figura 2A). Gli Stati Uniti, la Cina e la Germania sono i più importanti in questo campo, rappresentando il 55,7% delle pubblicazioni. Cinque delle prime 20 istituzioni più produttive si trovano negli Stati Uniti (Tabella 1), il che dimostra che la qualità della letteratura pubblicata dalle istituzioni americane è superiore. Gli istituti di ricerca, come l'Università di Harvard (Figura 2F, G, H), sono relativamente maturi in questo settore specifico e possono essere considerati istituzioni significative per l'apprendimento e l'ulteriore collaborazione. Questi risultati indicano che gli Stati Uniti occupano la loro posizione di leader nel percorso di segnalazione mTOR innefropatia, che si riflette principalmente nelle collaborazioni internazionali, nelle citazioni totali e nei numeri di pubblicazione. In particolare, rispetto a Germania e Inghilterra, le pubblicazioni di altri paesi europei come Italia e Svizzera sono aumentate notevolmente dopo il 2014, rivelando che i paesi/regioni più sviluppati si dedicheranno a ulteriori indagini in quest'area (Figura 2E).

Le riviste nello stesso cluster possiedono la stessa area di ricerca. Utilizzando la funzione del software VOSviewer, abbiamo suddiviso le prime 100 riviste in tre cluster (Figura 3B). Sulla base di CiteSpace, gli interi campi di ricerca sono stati rilevati e divisi in quattordici sottoinsiemi e i sette cluster più grandi sono visualizzati nella Figura 4B, incluso il cluster 0 "trapianto di rene", cluster 1 "policistico autosomico dominantenefropatia", cluster 2 "trapianto renale", cluster 3 "carcinoma a cellule renali", cluster 4 "hamartin", cluster 5 "autofagia" e cluster 6 "complesso sclerosi tuberosa". Il cluster 3 "carcinoma a cellule renali" indica che mTOR è significativo in la ricerca sul carcinoma a cellule renali (RCC) e che la proprietà antiproliferativa degli inibitori di mTOR può sopprimere la crescita del tumore.Il RCC è al settimo e nono posto tra uomini e donne, rispettivamente, e il numero di nuovi casi di cancro aumenterà in futuro (29) La resezione chirurgica è il metodo principale per il trattamento dei tumori che sono confinati al rene. Circa un terzo dei pazienti ha metastasi a distanza e la maggior parte dei casi è incurabile. L'interferone è ampiamente utilizzato nel carcinoma a cellule renali di traslocazione, ma la sua efficacia e tolleranza sono limitati. Pertanto, vengono messi a fuoco nuovi obiettivi terapeutici di mTOR (30,31). Abbiamo utilizzato CiteSpace per eseguire analisi di co-citazione e determinato diverse pietre miliari della letteratura (Figura 3F). Ad esempio, Linehan WM ha rivelato le basi genetiche di RCC e il ruolo del pathway mTOR nella sua patogenesi (32). Hudes et al. anche valutato temsirolimus un inibitore mTOR per RCC (33). Serra et al. valutato il sirolimus e la crescita renale nel policistico autosomico dominantenefropatia(34). Il lavoro di Laplante et al. ha la più grande esplosione di citazioni (Figura 3F): segnalazione mTOR nel controllo della crescita e nella malattia (4). Shillingford et al. elaborato che l'inibizione della via mTOR potrebbe invertire la cistogenesi renale nel policisticonefropatia(35). Il manoscritto è stato incluso nel cluster 1 "policistico autosomico dominantenefropatia" e cluster 5 "autofagia".

I lettori possono riconoscere autorevolmente il meccanismo di mTOR intrapianto di rene, cancro del rene e complesso della sclerosi tuberosa renale e il loro trattamentonefropatiaattraverso questi manoscritti fondamentali. Secondo le figure 5A e B, lo sviluppo di mTOR innefropatiain un tempo specifico è mostrato chiaramente. L'inibitore della calcineurina è un punto caldo della ricerca e i ricercatori hanno illustrato il confronto tra inibitori della calcineurina e inibitori mTOR per il trattamentonefropatia(13,36,37). Inoltre, la ricerca della via di segnalazione mTOR innefropatiapotrebbe iniziare correlato a mTOR (38-40). Abbiamo utilizzato VOSviewer e Carrot2 per riconoscere le parole chiave importanti (Figura 4A, C, D). Tra gli hotspot nella Figura 4C, D, ci sono più nomi di farmaci, come rapamicina, sirolimus, everolimus e così via. Nel 1999, la Food and Drug Administration (FDA) statunitense ha approvato la commercializzazione della rapamicina come nuova opzione terapeutica per prevenire il rigetto d'organo nei riceventi di trapianto renale (41). Pertanto, la ricerca sulla rapamicina si concentra principalmente intorno al 2000 (Figura 4C). Nel marzo 2010, everolimus ha ottenuto l'approvazione da parte della FDA statunitense e dell'Agenzia europea per i medicinali per il trattamento dell'RCC avanzato e il trapianto renale (42). Pertanto, la ricerca sull'everolimus e sul trapianto renale si è concentrata principalmente sul 2010 (Figura 4C). Abbiamo analizzato le tendenze temporali delle parole chiave di CiteSpace (Figura 5A, B, C). Nefropatia diabetica,trapianto di rene, il rene policistico autosomico dominante, il complesso della sclerosi tuberosa, il carcinoma a cellule renali e l'autofagia potrebbero essere i punti focali della ricerca nei prossimi anni.

Secondo le sovrapposizioni a doppia mappa (Figura 5D), la traiettoria della citazione ci dice che la medicina e la biologia sono le regioni dominanti del percorso di segnalazione mTOR innefropatiae mTOR ha poche relazioni con altre discipline. Chiew et al. ha rappresentato una piattaforma tridimensionale utilizzando un sensore di caspasi -3 basato sul trasferimento di energia di risonanza di fluorescenza per rilevare la capacità apoptotica degli inibitori di mTOR (43). Con ulteriori ricerche sulla segnalazione mTOR innefropatia, altri soggetti saranno eventualmente coinvolti. Tuttavia, questo studio presenta alcune limitazioni, che devono essere considerate quando si analizzano i risultati della ricerca. In primo luogo, la letteratura viene estratta solo dal database WoSCC, il che potrebbe comportare un recupero incompleto del documento. In secondo luogo, abbiamo rilevato alcuni cluster, come l'emangioma epatico e le cellule epiteliali del colon, che non sono strettamente correlati anefropatia.

Conclusioni

I futuri punti caldi della ricerca incorporeranno la nefropatia diabetica,renetrapianto, policistico autosomico dominantenefropatia,complesso della sclerosi tuberosa, carcinoma a cellule renali e autofagia. Basato su vari metodi scientifici, può fornire una direzione di ricerca futura per coloro che sono nuovi ad entrare in quest'area.

Ringraziamenti

Finanziamento: questo lavoro è stato sostenuto dalla National Natural Science Foundation of China (numero di concessione 81703851).

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