Kompatibilitetsreglerne og systematisk farmakologisk mekanismeanalyse af gurkemeje i blodregulerende formler
Kinesisk gurkemeje er det tørrede rhizom af Curcuma longa L., en plante i ingefærfamilien. Den har en unik aroma, en bitter og skarp smag og kan regulere milt- og levermeridianerne. Den har en blodbrydende effekt, fremmer qi-cirkulationen og lindrer smerter. Gurkemeje kombineres med traditionel kinesisk medicin i recepter, startende fra Wu Bi Tang i "Tai Ping Hui Min He Zhi Ju Fang". Det bruges som en ækvivalent til at regulere blodcirkulationen, lindre smerter og behandle ondskabsfuld vind, kulde og fugt samt efterlade huden på gæstesiden. Senere generationer af læger har ofte brugt gurkemeje som en blodregulerende lægeurt til behandling af internmedicinsk gigt, gynækologi, knogleskader, diverse sygdomme og andre områder. Desuden bruges gurkemeje ofte som etnisk medicin eller helsekost i Iran, Indien, Thailand og andre steder til behandling af hudsygdomme, infektioner, psykiske sygdomme osv. Da gurkemeje kan have terapeutiske virkninger på forskellige sygdomme, har mange forskere i ind- og udland i de senere år gjort en utrættelig indsats for at studere gurkemejes molekylære farmakologiske mekanismer. Eleonora et al. gennemgik de moderne farmakologiske mekanismer i gurkemeje og fandt, at det har virkninger på forbedring af stofskiftesygdomme, kroniske sygdomme, regulering af funktioner, antioxidation og sundhedspleje. Deguchi et al. fandt, at gurkemeje og dets vigtigste aktive ingrediens curcumin har høj sikkerhed og kan formidle flere mål og veje til at udøve antiinflammatoriske og antitumoreffekter. Forskning i de farmakologiske virkninger af gurkemeje i Kina har primært fokuseret på dens antitumor-, antiinflammatoriske, hypoglykæmiske og kardiovaskulære virkninger.

Selvom den nuværende forskning har afsløret mange farmakologiske mekanismer i gurkemeje, er den for det meste begrænset til studiet af gurkemeje som en enkelt lægeurt eller dens komponenter, og der er kun få forskere, der har studeret dens kompatibilitetsregler og de synergistiske farmakologiske mekanismer i sammensatte formuleringer. Som en del af traditionel kinesisk medicin til behandling af sygdomme er gurkemejes effektivitet uundgåeligt påvirket af samspillet mellem kompatible lægemidler. Teorien om traditionel kinesisk medicin siger, at "medicin har sine egne unikke styrker, og recepter har det smukke ved at blive kombineret med andre". Funktionerne af komponenterne i recepten, såsom Jun, Chen, Zuo og Shi, er forskellige. I "Shennong Bencao Jing" er der diskussioner som "Xiang Xu og Xiang Jiang repræsenterer det gode, mens de, der modsætter sig eller er i modstrid med hinanden, ikke bør bruges". Derfor bør udforskningen af gurkemejes farmakologiske virkninger ikke begrænses til dens egen forskning, men også omfatte en omfattende analyse af dens formelkompatibilitet. Fremskridt inden for datamining-teknologi har givet nye metoder til at studere associationsreglerne for traditionel kinesisk medicins kompatibilitet. Blandt dem er Apriori-associeringsalgoritme og generaliseret regelinduktion (GRI) -algoritme almindeligt anvendte enkle associeringsregelalgoritmer, som effektivt kan udvinde kernemedicinpar og recepter med stærk korrelation i recepter. Dette forenkler ikke kun antallet af ingredienser i recepter, men bevarer også skønheden i den traditionelle kinesiske medicins kompatibilitet. Det bruges i vid udstrækning til at opdage regler for kompatibilitet med traditionel kinesisk medicin og kerneformler. Tang Qisheng et al. brugte for eksempel GRI-associationsregelalgoritmen (Generalized Rule Induction) til dataanalyse og opdagede kerneformler inden for traditionel kinesisk medicin til behandling af angst, såsom Chaihu Yujin og Suanzaoren Shenglonggu. Denne undersøgelse er baseret på princippet om database mining-teknologi og bruger GRI-algoritmen, Arrowsmith knowledge discovery tool, bioinformatik-databasen og andre metoder til at undersøge kompatibilitetsreglerne og de farmakologiske mekanismer for traditionel kinesisk medicin gurkemeje i blodregulerende formler for at give teoretisk støtte og tekniske ledetråde til udvikling af nye generation af gurkemejeprodukter.

Blodregulerende midler er en type traditionel kinesisk medicinformel, der har den virkning, at den regulerer blodgennemstrømningen, spreder blodstasis, køler blodet og lindrer smerter. Moderne medicin bruges ofte til at behandle traumatiske hævelser og smerter, gynækologisk inflammation, hjerte-kar- og cerebrovaskulære sygdomme, tumorer og kræft. Den centrale kompatibilitet af gurkemeje fundet i denne undersøgelse, "gurkemeje Angelica sinensis chuanxiong", hvor chuanxiong tilhører kategorien fremme af blodcirkulationen og fjernelse af blodstasis medicin, mens Angelica tilhører kategorien fremme af blodcirkulationen og nærende blodmedicin. Gurkemejes kompatibilitet med Ligusticum chuanxiong og Angelica sinensis har et godt teoretisk grundlag for kompatibilitet med traditionel kinesisk medicin. Chuanxiong er en blod-qi-medicin, der også har den effekt, at den fremmer qi-cirkulationen og lindrer smerter. Qi-cirkulationen fremmer blodgennemstrømningen og forbedrer dermed gurkemejes og kvanens evne til at fjerne stase. Angelica sinensis er en hellig urt, der giver næring til blodet, og som kan fjerne blodstase og fremme foryngelse. Den kombineres med gurkemeje og Ligusticum chuanxiong for at fordrive det onde, styrke kroppen og fremme både angreb og næring. Den gamle klassiske formel "Siwu Tang" bruger en kombination af Angelica sinensis og Chuanxiong. Li et al. fandt, at kombinationen af Angelica sinensis og Ligusticum chuanxiong har bedre terapeutiske virkninger på rotter med blodstase end Angelica sinensis eller Ligusticum chuanxiong alene. Deng et al. opsummerede, at man gennem datamining af gamle og moderne berømte formler fandt ud af, at gurkemeje har en terapeutisk effekt på hjernesygdomme og bedst kombineres med blodaktiverende og stasefjernende lægemidler som Angelica sinensis og Chuanxiong. Dette stemmer overens med datamining-konklusionerne i denne undersøgelse. Sammenfattende tyder det på, at Angelica sinensis, Ligusticum chuanxiong og Curcuma longa har en synergistisk effekt, men der er behov for yderligere eksperimentel analyse for at bestemme mekanismen for den synergistiske effekt af Curcuma longa med Angelica sinensis og Ligusticum chuanxiong.

Denne undersøgelse brugte først Arrowsmith videnopdagelsesværktøjet til at opdage, at "gurkemeje Angelica sinensis chuanxiong" kan virke i kombination på 13 mål, herunder AKT, TLR4, caspase-3, PI3K, mTOR, p38 MAPK, VEGF, iNOS, Nrf2, BDNF, NF - κ B, Bcl-2, Bax, der involverer 27 relaterede gener. PPI og pathway enrichment viser, at "Curcuma longa Angelica chuanxiong" kan regulere PI3K/Akt, MAPK, Toll like receptors, T cell receptors, EGFR, VEGF, Apop tosis, HIF-1 og andre signalveje gennem hub-gener som AKT1, PIK3CA, RELA, NFKB1, MAPK14, VEGFA osv. Det forudses, at det kan have potentielle farmakologiske virkninger som forbedring af immuniteten, antiinflammatorisk, forbedring af mikrocirkulationen, beskyttelse af hjernens nerver, antitumor og antitumorangiogenese.

Liu et al. fandt ud af, at gurkemeje kan hæmme AKT/mTOR-vejen, hvilket fører til apoptose af æggestokkræftcellelinjen SK-OV-3. Ashrafizadeh et al. fandt, at gurkemeje har flere effekter ved at målrette Nrf2-signalvejen, herunder antioxidante, antibakterielle, antitumor- og antiinflammatoriske effekter. Derudover har undersøgelser vist, at Ligusticum chuanxiong og Angelica sinensis også kan udøve antitumoreffekter. Shen et al. brugte RT qPCR og Western blotting-analyse til at vise, at Ligusticum chuanxiong kan reducere ekspressionen og aktiviteten af Akt betydeligt, øge aktiviteten af caspase-3 og også udvise antitumoreffekter på forskellige typer af kræft. Angelica sinensis kan fremkalde gastrisk kræftcelledød ved at hæmme mTOR-protein og forlænge kræftpatienters overlevelsesrate betydeligt. Angelica påvirker også udtrykket af Bcl-2-relateret X-protein (Bax), Bcl-2 og caspase-3, en række apoptosefaktorer, og fremmer apoptose af humane brystkræftceller. Derfor har det vist sig at være et lovende terapeutisk middel mod brystkræft. Desuden kan formlen for "gurkemeje Angelica sinensis chuanxiong" have anti-tumor angiogenese effekter. ELISA-analyse viser, at gurkemeje kan hæmme udskillelsen af VEGF i tumorceller og yderligere undertrykke tumorangiogenese. Chen et al. fandt, at Angelica sinensis kan forhindre spredning af kræftceller og angiogenese ved at hæmme PI3K/AKT/mTOR-signalvejen og nedregulere udtrykket af HIF-1 α og VEGF. Disse undersøgelser indikerer, at formlen for "gurkemeje Angelica sinensis chuanxiong" kan udøve antitumoreffekter. Vores resultater er stort set i overensstemmelse med ovenstående forskning.

Derudover spekulerer denne undersøgelse i, at formlen for "gurkemeje Angelica sinensis chuanxiong" også kan udvise antiinflammatoriske, neurobeskyttende og mikrocirkulationsforbedrende effekter. Zhu et al. brugte immunhistokemi, enzymbundet immunosorbentassay og Western blotting til at demonstrere, at gurkemeje kan lindre akut inflammatorisk skade ved eksperimentel traumatisk hjerneskade ved at hæmme TLR4/MyD88/NF - κ B-signalvejen. Undersøgelser har vist, at Angelica sinensis kan opregulere udtrykket af TLR4-protein og har farmakologiske virkninger af antiinflammatorisk og smertestillende. Chuanxiong kan reducere udtrykket af inflammatoriske cytokiner og adhæsionsmolekyler på vaskulære endotelceller ved at hæmme p38 MAPK og NF - κ B signalveje. Disse undersøgelser bekræfter hypotesen om den antiinflammatoriske virkning af formlen "gurkemeje Angelica sinensis chuanxiong". Wu et al. fandt, at gurkemeje kan spille en gavnlig rolle i iskæmisk hjerneskade ved at opregulere udtrykket af caspase 3 og Bcl-2, nedregulere udtrykket af Bax og fremme aktiveringen af PI3K/AKT-vejen. Hurley et al. fandt, at gurkemeje kan føre til en dosisafhængig stigning i BDNF i hippocampus og har en neurobeskyttende effekt. Cheng et al. fandt ud af, at Angelica sinensis kan beskytte patienter mod hjerneinfarkt og forbedre neurologiske skader ved at nedregulere caspase 3 og opregulere p-p38 MAPK, hypoxia inducible factor (HIF-1) og vascular endothelial growth factor-A (VEGF-A). Chen et al. fandt, at Danggui Sini Tang effektivt kan beskytte de mikrovaskulære endotelceller i bugspytkirtlens øer gennem PI3K/Akt/iNOS-vejen. Vores resultater er i overensstemmelse med ovenstående undersøgelser og viser de farmakologiske virkninger af formlen "gurkemeje angelica chuanxiong" til beskyttelse af hjernenerverne og forbedring af mikrocirkulationen.

Endelig brugte denne undersøgelse MTT-, Elisa- og Western blotting-eksperimenter til at finde ud af, at formlen for "gurkemeje Angelica sinensis chuanxiong" kan hæmme spredningen af humane lungekræft A549-celler og nedregulere udtrykket af p-EGFR, p-PI3K, p-Akt, VEGF og HIF-1 α i A549-celler. Disse eksperimenter viser, at formlen for "gurkemeje Angelica sinensis chuanxiong" faktisk har anti-cancer og anti-tumor angiogenese effekter in vitro, hvilket beviser, at data mining information er pålidelig og effektiv og kan forudsige visse farmakologiske mekanismer i traditionel kinesisk medicin. Resultaterne af denne undersøgelse giver metodologiske referencer til udviklingen af traditionel kinesisk medicin og studiet af farmakologiske mekanismer.