Verkkofarmakologia ja Cistanche-pohjaisen yhdisteen kokeellinen validointi eturauhasen hyvänlaatuisen liikakasvun hoidossa PI3K/AKT-polun modulaation kautta

Abstrakti

Tavoite:
TutkimaanCistanche-pohjaisten yhdisterakeiden ehkäisevät ja terapeuttiset vaikutuksetpäällähyvänlaatuinen eturauhasen liikakasvu (BPH)ja selventää taustalla olevia mekanismejaverkon farmakologiset ennusteetyhdistettynäin vivo eläinkokeita.

 

 

 

Cistanche-pohjaiset yrttipillerit, joissa on paljon aktiivisia ainesosia

Siirry tuoteluetteloon Hanki lisätietoja

---

 

 

 

Menetelmät:
(1) Aktiiviset ainesosat/Cistanche deserticolaja muut tukevat yrtit seulottiin kauttaTCMSP-tietokanta, jota täydentää kirjallisuuden louhinta. Näiden fytokemikaalien kohteet ennustettiin käyttämälläPubChem, Sveitsin tavoiteennuste, jaComparative Toxicogenomics Database (CTD). BPH:hen liittyvät kohteet kerättiinGeneCards, CTD, DrugBank, jaDisGeNET. Risteysanalyysi tunnistettu125 mahdollista terapeuttista kohdettaCistanchea BPH:n hoidossa. Aproteiini-proteiini-vuorovaikutusverkko (PPI).on rakennettu käyttämälläSTRING, jaGO- ja KEGG-reitin rikastusanalyysitsuoritettiin kauttaMetascape. Kattava"yrttiyhdiste-kohdepolku" -verkostovisualisoitiin käyttämälläCytoscape, ja keskeiset tavoitteet validoitiin kauttamolekyylitelakkakäyttämälläAutoDock Vina.

(2) Kuusikymmentä urosrottaa jaettiin satunnaisesti kuuteen ryhmään: kontrolli, malli, positiivinen kontrolli (Qianlie ShutongKapselit, 0,324 g/kg) ja kolme annosryhmääCistanche-yhdisteen rakeet(korkea: 3,24 g/kg, keskitaso: 1,62 g/kg, matala: 0,81 g/kg). BPH:n aiheuttikastraatio ja testosteronipropionaatti-injektio. Rotat saivat suun kautta päivittäin 30 päivän ajan. Eturauhasen märkäpaino ja indeksi laskettiin. Seerumin tasotCOX-2, VEGF, jaPGE2mitattiin ELISA:lla.Histopatologiset muutoksethavaittiin HE-värjäyksellä, japroteiinin ilmentyminen/AKT1, p-AKT1, PI3K, p-PI3K, COX-2, jaVEGFarvioitiin Western blot -menetelmällä.

 

Tulokset:
(1) Yhteensä260 yhdistelmäkohdetta, 1 584 BPH-kohdetta, ja125 päällekkäistä terapeuttista kohdettatunnistettiin. Keskeiset tavoitteet mukanaAKT1, TNF, TP53, IL1, EGFR, CASP3, jaPTGS2. Rikastusanalyysit osoittivat tämänIL-17, HIF-1, TNF, jaPI3K-AKT-signalointireititnäytellä kriittisiä rooleja. Keskeiset vaikuttavat aineet, kutenluteoliini, apigeniini, plantain glykosidit, mangiferiini, jaisoviteksiiniosoittivat vahvoja sitoutumisaffiniteetteja kohteiden, kutenAKT1, PTGS2, CASP3, jaIL6, joiden sitoutumisenergiat Vähemmän tai yhtä suuria kuin –6 kcal/mol.

(2) In vivo -tulokset osoittivat senCistanche-rakeet vähensivät merkittävästi eturauhasen painoa ja indeksiä(P < 0,05 tai P < 0,01), parannetturauhasrakenneja lievitettyepiteelin hyperplasia. Seerumin tasotCOX-2, PGE2, jaVEGFlaskivat merkittävästi. Ilmaisup-AKT1, p-PI3K, COX-2, jaVEGFeturauhaskudoksessa säädeltiin merkittävästi (P ​​< 0,05 tai P < 0,01).

Johtopäätös:
Tämä tutkimus tarjoaa alustavan näytön siitäCistanche-pohjainen yrttiterapiaponnisteleeehkäiseviä ja terapeuttisia vaikutuksia BPH:ta vastaan, ensisijaisesti modulaation kauttaPI3K/AKT-signalointireitti, estoCOX-2 ja PGE2, ja tukahduttaminenVEGF-välitteinen eturauhassolujen lisääntyminen. Tärkeimmät bioaktiiviset komponentit, kutenplantain glykosidit, mangiferiini, jaluteoliinivoivat toimia tärkeimpinä farmakologisina aineina. Nämä havainnot tukevat potentiaaliaCistanche-uutekuten aluonnollinen lääke eturauhasen terveydelle.

 

 

Avainsanat:

Cistanche deserticola; Cistanche-uute; hyvänlaatuinen eturauhasen liikakasvu (BPH); verkko farmakologia; PI3K/AKT-reitti; VEGF; COX-2; PGE2; eturauhasen tulehdus; luonnollinen eturauhaslääke; yrttihoito BPH:lle; perinteinen kiinalainen lääketiede; fytoterapia; molekyylien telakointi; rotan malli

Tausta

Hyvänlaatuinen eturauhasen liikakasvu (BPH)on yleinen urologinen sairaus keski-ikäisillä ja iäkkäillä miehillä. BPH:lle on alkuvaiheessaan ominaista virtsaamistiheys, kiireellisyys, epäröinti ja epätäydellinen virtsaaminen. Taudin edetessä voi ilmaantua vakavampia oireita, kuten hematuria, kivulias virtsaaminen, virtsarakkokivet ja jopa munuaisten toimintahäiriö [1–2]. Tutkimukset [3] ovat osoittaneet, että BPH:n ilmaantuvuus lisääntyy iän myötä ja vaikuttaa yli 50 %:iin yli 50-vuotiaista miehistä, mikä heikentää merkittävästi elämänlaatua.

Nykyiset BPH-hoidot sisältävät pääasiassalääkkeet ja kirurgiset toimenpiteet, mikä voi johtaasivuvaikutuksia, komplikaatioita ja pitkäaikaisia ​​seurauksia[4–7]. SiksiPerinteinen kiinalainen lääketiede (TCM)formulaatioita, jotka ovatkliinisesti tehokas ja vähemmän sivuvaikutuksiaovat saaneet yhä enemmän huomiota BPH:n vaihtoehtoisina hoitoina.

Cistanche-pohjaiset yrttirakeitaovat osoittaneet anti-inflammatorisia, diureettisia ja kudoksia suojaavia vaikutuksia virtsaamissairauksissa. Aiemmat tutkimukset [9–10] ovat osoittaneet, että yrttireseptit perustuvat ensisijaisestiCistanche deserticolaponnistellasuojaavia vaikutuksiaBPH:ta vastaan ​​eläinmalleissa. Ryhmämme alustava tutkimus [11] viittaa siihen, että tämä kaava voi vähentää eturauhasen tulehdustainhiboivat tulehdusvälittäjiäkutenCOX-2, PGE2, IL-6, jaTNF-. Koskaeturauhastulehdus on usein samanaikainen sairaus, joka pahentaa BPH:taTämän tutkimuksen tarkoituksena on arvioidavaikutusmekanismi ja terapeuttinen potentiaaliof aCistanche-pohjainen yhdistekäyttämälläverkkofarmakologia ja in vivo validointiBPH:n rottamallissa.

Wecistanchen tukipalvelu - Ota yhteyttä saadaksesi tukkuhinnan
Sähköposti:wallence.suen@wecistanche.com
Whatsapp/Puhelin:+86 15292862950

 

1. Materiaalit ja menetelmät

1.1 Koeeläimet

Guangxin lääketieteellisen yliopiston Laboratory Animal Center (lisenssi: SCXK [Gui] 2020-0003) toimitti yhteensä 70 SPF-luokan urospuolista SD-rottaa (180–220 g). Institutional Animal Ethics Committee on hyväksynyt eläinprotokollat ​​(hyväksyntänumero: GXBGMP20220602). Rotat pidettiin normaaleissa olosuhteissa kontrolloidussa lämpötilassa (23 ± 2 astetta), kosteudessa (60 ± 5 %) ja 12 tunnin valo/pimeysjakso.

1.2 Lääkkeet ja reagenssit

Cistanche-yhdisterakeet (koeformulaatio)

Positiivinen kontrolli: Qianlie Shutong -kapselit (0,324 g/kg)

Testosteronipropionaatti-injektio (15 mg/kg)

ELISA-sarjat COX-2, PGE2, VEGF

Vasta-aineet: anti-AKT1, p-AKT1, PI3K, p-PI3K, COX-2, VEGF, GAPDH

Western blot -reagenssit, SDS-PAGE-geelit ja kuvantamisjärjestelmät

Kaikki reagenssit ostettiin luotettavilta kotimaisilta ja kansainvälisiltä toimittajilta

1.3 Laitteet

Analyyttinen vaaka (0,0001 g:n tarkkuus)

Käänteinen biologinen mikroskooppi (Olympus IX73)

Mikrolevyn lukija (Tecan M200)

Western blot -järjestelmä (Bio-Rad)

Kuvausasema (GE Imager 680)

1.4 Cistanche-aktiivisten yhdisteiden tavoiteennuste

Aktiiviset aineetCistanche deserticolaja muita täydentäviä yrttejä haettiinTCMSP-tietokanta, suodatinsuun kautta otettava hyötyosuus (OB suurempi tai yhtä suuri kuin 30 %)jalääkkeen kaltaisuus (DL suurempi tai yhtä suuri kuin 0,18). Mukaan otettiin myös kirjallisuudessa todistetut bioaktiiviset yhdisteet, jotka eivät täytä näitä kynnysarvoja. Oletetut tavoitteet ennustettiin läpiPubChem, SwissTargetPrediction, jaCTD, käyttämällä suodattimia korkean GI-absorption ja suotuisten ADME-ominaisuuksien saavuttamiseksi.

1.5 BPH:hen liittyvien kohteiden tunnistaminen

"BPH" etsittiin useista tietokannoista, mukaan lukienDisGeNET, CTD, GeneCards, jaDrugBankkerätä sairauksiin liittyviä tavoitteita. Vain tavoitteet, joiden relevanssipisteet olivat mediaanin yläpuolella, säilytettiin, ja kaksoiskappaleet poistettiin korkean luotettavuuden saavuttamiseksi.

1.6 Mahdollisten terapeuttisten kohteiden leikkausanalyysi

LeikkaamallaCistanche yhdistekohteettunnetun kanssaBPH:hen liittyvät geenit, tunnistimme potentiaalinanti-BPH terapeuttisia kohteita, visualisoitu kauttaVenn kaavioitaR-ohjelmistolla.

1.7 Protein-Protein Interaction (PPI) -verkon rakentaminen

Mahdolliset kohteet ladattiinSTRING v11.5tietokanta PPI-verkon rakentamiseksi. Visualisointi ja topologinen analyysi (astekeskeisyys) suoritettiin käyttämälläCytoscape 3.9.1.

1.8 GO- ja KEGG-rikastusanalyysi

Rikastusanalyysit forGeeniontologia (GO)toiminnot jaKEGG-reititsuoritettiin käyttämälläMetascape, jonka merkitys on asetettuP < 0,01.

1.9 "Herb-Compound-Target-Pathway" -verkon rakentaminen

BPH:n kannalta olennaiset keskeiset reitit valittiin KEGG-rikastustuloksista. Amonikerroksinen verkkoYrttien, aktiivisten yhdisteiden, kohteiden ja reittien yhdistäminen rakennettiin Cytoscapessa, ja avainsolmut analysoitiin käyttämälläVerkko-analysaattorilaajennus.

1.10 Molecular Docking Verification

Kuusi ydinkohdeproteiinia (PTGS2, AR, CASP3, IL6, PTGS1, AKT1) ja huippuluokan yhdisteet (luteoliini, apigeniini, isoviteksiini, mangiferiini, jauhobanaaniglykosidit) valittiinmolekyylitelakka. Proteiinikiderakenteet ladattiin osoitteestaRCSB Protein Data Bank(https://www.rcsb.org), ja telakointi suoritettiin käyttämälläAutoDock Vina. Sitoutumisenergiat visualisoitiin ja analysoitiin käyttämälläPyMOL.

1.11 Eläinmalli ja ryhmittely

7 päivän sopeutumisen jälkeen 60 urosrottaa jaettiin satunnaisesti 6 ryhmään (n=10): kontrolli, malli, positiivinen kontrolli ja pieni, keskikokoinen ja suuri annos.Cistanche-yhdisteryhmät(0,81, 1,62, 3,24 g/kg). BPH indusoitiin kauttaorkiektomiaseuraatestosteronipropionaatti-injektiot(15 mg/kg) 28 päivän ajan. Lääkkeen anto aloitettiin päivänä 29 ja jatkui 30 päivää.

1.12 Näytekokoelma

Viimeisen käsittelyn jälkeen rotat nukutettiin ja verta kerättiin vatsa-aortasta. Eturauhanen leikattiin, punnittiin jaeturauhasindeksi (mg/g)laskettiin. Näytteet säilytettiin -80 asteessa analysointia varten.

1.13 ELISA seerumin tulehdusmerkkiaineille

Seerumin tasotCOX-2, PGE2, jaVEGFmääritettiin käyttämällä ELISA-sarjoja valmistajan ohjeiden mukaisesti.

1.14 Histologinen analyysi (H&E-värjäys)

Eturauhaskudokset kiinnitettiin, upotettiin parafiiniin, leikattiin ja värjättiinhematoksyliini ja eosiini (H&E). Patologisia muutoksia havaittiin valomikroskopiassa.

1.15 Western blottaus

Proteiinin ilmentymistasotAKT1, p-AKT1, PI3K, p-PI3K, COX-2, jaVEGFanalysoitiinWestern blot. Kaistan intensiteetti kvantifioitiin käyttämälläKuvaJ, kanssaGAPDHsisäisenä valvontana.

1.16 Tilastollinen analyysi

Tiedot analysoitiin käyttämälläSPSS 22.0. Tulokset esitetään muodossakeskiarvo ± SD. Yksisuuntainen ANOVA jaLSD-t testikäytettiin ryhmävertailuihin, kanssaP < 0,05pidetään tilastollisesti merkittävänä.