Undersøgelse af Jinqiancaos virkningsmekanisme ved behandling af gigt baseret på netværksfarmakologi og molekylær docking
Gigt er en stofskiftesygdom, der er kendetegnet ved forhøjede urinsyreniveauer i blodet forårsaget af forstyrrelser i udskillelsen af urinsyre og/eller purinmetabolismen. Gigt forårsager ofte ledsmerter, deformitet og nyreskader og er ofte forbundet med hypertension, diabetes, hjerte-kar-sygdomme og andre sygdomme. På grund af den ændrede koststruktur stiger forekomsten af urinsyregigt år for år, og forekomsten er positivt relateret til alder. Forekomsten af gigt over 80 år er så høj som 12%. Vestlig medicin bruger ofte lægemidler, der hæmmer urinsyreproduktion (såsom allopurinol), lægemidler, der fremmer urinsyreudskillelse (såsom sinuola, tranilast osv.), Antiinflammatoriske lægemidler (ikke-steroide antiinflammatoriske lægemidler, colchicin) og kortikosteroider til behandling af gigt med det formål at korrigere hyperuricæmi og forhindre gigt. På grund af betydelige bivirkninger og behovet for langvarig medicinering er patientens compliance imidlertid dårlig, hvilket begrænser anvendelsen.
Traditionel kinesisk medicin er kendetegnet ved at have flere målgrupper, god effekt og høj sikkerhed i behandlingen af gigt. Den har fordele, som ikke kan erstattes af vestlig medicin, når det gælder reduktion af urinsyreniveauer og antiinflammatoriske virkninger. Gigt hører til kategorien "Bi-syndrom" i traditionel kinesisk medicin, også kendt som "Baihu Li Jie" eller "våd sygdom". Jinqiancao fremmer fugt, reducerer gulsot, diurese og fremmer diurese. Det bruges til tilstande som gulsot med fugtig varme, tilbageløb af sten, tilbageløb af varme og smertefuld vandladning. Sammensætningen af Jinqiancao kan forbedre symptomerne på gigtpatienter betydeligt og har opnået gode terapeutiske virkninger i klinisk praksis. Moderne farmakologiske undersøgelser har vist, at gyldenris kan reducere urinsyreniveauet i serum hos mus med hyperurikæmi. De samlede flavonoider af goldenrod kan reducere serumkreatinin, urinstofnitrogenniveauer og musenyreindeks, svække aktiviteten af xanthinoxidase og adenosindeaminase, sænke serum TNF - α, COX-2, MCP-1 niveauer, forbedre nyresygdom og gendanne atrofi af thymus og milt immunorganer. På nuværende tidspunkt mangler der en systematisk forståelse af de aktive ingredienser og virkningsmekanismerne i Jinqiancao til behandling af gigt. Derfor bruger denne undersøgelse netværksfarmakologi til at udforske de potentielle farmakologiske komponenter, mål og signalveje i Lonicera japonica til behandling af gigt som helhed, hvilket giver reference til yderligere forskning og klinisk anvendelse af Lonicera japonica.
Ud fra netværket "Active Ingredient Predictive Target" kan det udledes, at quercetin, luteolin, kaempferol, naringenin, isorhamnetin, acacetin, quercetin, glycyrrhizin, quercetin og naringenin kan være de vigtigste aktive ingredienser i behandlingen af urinsyregigt i kinesisk urtemedicin. Forskning har vist, at flavonoider kan være aktive ingredienser i Scutellaria baicalensis' gigtdæmpende aktivitet. Quercetin kan reducere aktiviteten af xanthinoxidase (XO) og mindske ekspressionen af glukosetransportør 9 i leveren og tarmen, hvilket resulterer i et fald i serumurinsyre (UA), urinstofnitrogen og kreatininniveauer i hyperurikæmimus; Shannai-phenol kan hæmme XO-aktiviteten betydeligt, og dens mekanisme kan være, at Shannai-phenol indsættes i XO's aktive centersted, hæmmer substratindgangen konkurrencedygtigt og derved reducerer XO-katalyseret xanthin til at producere urinsyre; Isorhamnetin kan direkte hæmme XO-aktiviteten i leveren og derved undertrykke produktionen af UA; Osmanthus-ekstrakt kan lindre ankelhævelse hos rotter med akut gigtartritis ved at nedregulere niveauerne af IL-1 β, IL-17, TNF - α og IL-6. PPI-netværksanalyse viser, at gyldenris kan kontrollere inflammation og forbedre gigtsymptomer ved at reducere udtrykket og niveauerne af inflammatoriske og kemokiner som IL6, IL1B, CXCL8, CCL2 induceret af urataflejring. De vigtigste aktive ingredienser i gyldenris spiller en terapeutisk rolle i gigt ved at hæmme produktionen af urinsyre, fremme udskillelsen af urinsyre og forbedre inflammation.
Berigelsesanalysen af KEGG-vejen viste, at vejen til Lysimachia christinae til behandling af gigt hovedsageligt involverede TNF-signalvej, AGE-RAGE-signalvej i diabeteskomplikationer, væskeforskydningsstress og åreforkalkning, hepatitis B, Kaposi sarkomassocieret herpesvirusinfektion, human cytomegalovirusinfektion, hepatitis C, IL-17-signalvej osv. IL-17 er et pro-inflammatorisk cytokin, der hovedsageligt udskilles af hjælper-T-celler og medfødte immunceller, og som spiller en vigtig rolle i inflammatoriske og autoimmune sygdomme. Intraartikulær injektion af mononatriumuratkrystaller kan stimulere produktionen af Th17-celler og det inflammatoriske cellekemokin IL-17, der er forbundet med Th17. IL-17-neutraliserende antistoffer kan reducere leukocytinfiltration og myeloperoxidaseaktivitet betydeligt, reducere udtrykket af IL-1 α, IL-1 β, IL-16 og IL-17 og derved lindre inflammatoriske reaktioner. IL-17-receptoren aktiverer downstream-signalveje som NF-κ B og JNK og hæmmer derved frigivelsen af andre inflammatoriske mediatorer og udøver betydelige antiinflammatoriske effekter for at lindre gigtsymptomer. TNF produceres hovedsageligt af makrofager, monocytter, naturlige dræberceller og andre celler. Det kan fremkalde leukocyt-endotelaktivering, cytokin- og kemisk faktorforstærkning og fremme frigivelsen af proteolytiske enzymer og iltfrie radikaler og derved fremme forekomsten og udviklingen af inflammation. Forskning har vist, at serum TNF - α-niveauer er forhøjede hos gigtpatienter, og blokering af TNF reducerer proinflammatoriske cytokiner og kemokiner som IL-1, IL-6, IL-8 eller GMCSF betydeligt. TNF, som et proinflammatorisk cytokin, inducerer den patologiske proces med urinsyregigt ved at inducere IL-1-aktivering, forbedre IL-6-medieret inflammatorisk respons og aktivere den inflammatoriske signalvej NF - κ B. TNF - α-antagonister spiller en vigtig rolle i behandlingen af gigt; I TNF-signalvejen kan TNF - α opregulere NF - κ B og andre faktorer, hvilket fører til en stigning i forskellige effektorfaktorer og opnår effekter såsom leukocytrekruttering og inflammatorisk kaskadeforstærkning for at kontrollere det inflammatoriske respons. Uratkrystaller, som et endogent faresignalrelateret molekyle, genkendes af cellemembranoverflader og Toll-lignende receptorer, der aktiverer NF - κ B og inducerer frigivelse af inflammatoriske faktorer (TNF - α, IL-6, IL-1 β, IFN - α, IFN - β osv.), hvilket fremmer gigtbetændelsesangreb. Forskning har vist, at hæmning af mRNA- og proteinudtrykket af TLR2, TLR4 og NF - κ B kan reducere syntesen og frigivelsen af inflammatoriske faktorer som TNF - α, IL-1 β og IL-6 i serum.
Denne undersøgelse brugte netværksfarmakologiske metoder til at forudsige de aktive ingredienser, mål og molekylære mekanismer i Lonicera japonica til behandling af urinsyregigt. Resultaterne viste, at Lonicera japonica udøver sin terapeutiske effekt på gigt gennem flere komponenter, mål og veje. Men der er behov for yderligere biologiske eksperimenter for at validere de aktive ingredienser og kernemål for at afklare mekanismen for Jinqiancao i behandlingen af gigt.