Udforskning af saflorens mekanisme til behandling af iskæmisk slagtilfælde baseret på netværksfarmakologi og molekylær docking-teknologi
I de senere år er invaliditeten og dødeligheden af iskæmisk slagtilfælde fortsat med at stige. Iskæmisk slagtilfælde er den mest almindelige type slagtilfælde, som opstår, når blodkar i halsen eller hjernen blokeres, hvilket forårsager lokal iskæmi og hypoxi i hjernevævet, hvilket fører til neurologiske lidelser som blødgøring eller endda nekrose af hjernevævet. På nuværende tidspunkt omfatter vestlig medicinsk behandling af iskæmisk slagtilfælde trombocythæmmende behandling, antihypertensiv behandling i den akutte fase, kranieresektion til fjernelse af hæmatom, intraventrikulær rørdrenering, minimalt invasiv punktering af hæmatom osv. Disse metoder er hurtige og effektive, men kommer også med nogle bivirkninger, såsom postoperativ blødning, infektion og nerveskader og risici for utilstrækkeligt cerebralt perfusionstryk. På nuværende tidspunkt omfatter de vigtigste virkninger af traditionel kinesisk medicin til forbedring af iskæmisk slagtilfælde bekæmpelse af celleapoptose efter iskæmisk slagtilfælde, reduktion af blødningsvolumen og lindring af komplikationer som cerebral vasospasme, hjerneødem og neurologisk dysfunktion og derved reduktion af inflammatoriske reaktioner.

Rød blomst er den tørrede blomst af Carthamus tinctorius L. i Asteraceae-familien, som har den virkning, at den fremmer blodcirkulationen, renser meridianer, opløser blodstasis og lindrer smerter. De vigtigste kemiske komponenter er flavonoider, steroider, fenoliske syrer, lignaner, chalconer og flygtige olier. I de senere år har saflorens effekt mod iskæmisk slagtilfælde fået opmærksomhed. Det udøver hovedsageligt neurobeskyttende effekter ved at hæmme produktionen af frie radikaler, hæmme trombedannelse, hæmme celleapoptose og inflammatorisk respons, beskytte nerveceller, antioxidantkapacitet og regulere nogle signalveje. Traditionel kinesisk medicin har imidlertid karakter af multikomponent- og multimål-effekter, så mekanismen for saflorens antiiskæmiske slagtilfældeffekt er også mangesidet. På nuværende tidspunkt mangler der dog en overordnet forståelse af de aktive ingredienser og mekanismerne bag saflorens effekt mod iskæmisk slagtilfælde. Derfor anvender denne undersøgelse en kombination af netværksfarmakologi og molekylær dockingteknologi til at konstruere et netværksforhold mellem "saflor aktiv ingrediens hjerne iskæmi fælles mål" og til at verificere de stærkere mål i saflorens anti iskæmiske slagtilfælde effekt. Fra et holistisk perspektiv belyses det komplekse forhold mellem saflorens antiiskæmiske slagtilfældeffekt, og de farmakologiske mekanismer for saflorens multikomponent-, multimål- og multivejseffekter forklares.

Iskæmisk slagtilfælde kan forårsage en række negative virkninger, herunder oxidativ stress, inflammatorisk respons, neuronal apoptose og kognitiv svækkelse. Traditionel kinesisk medicin mener, at den vigtigste patogenese af slagtilfælde ligger i ubalancen mellem yin og yang, forstyrrelsen af qi og blod, og behandlingsprincipperne fokuserer hovedsageligt på at fjerne vind og fjerne blokering af kollateraler, fremme blodcirkulationen og fjerne blodstasis. Rød blomst er en traditionel kinesisk medicin i Kina, der tilhører kategorien fremme af blodcirkulationen og fjernelse af blodstasis, og findes ofte i sammensatte formler til fremme af blodcirkulationen og fjernelse af blodstasis. I de senere år er saflor blevet brugt i vid udstrækning til cerebrovaskulære sygdomme, men dets virkningsmekanisme er stadig uklar. Derfor bruger denne artikel for første gang netværksfarmakologi og molekylær docking-teknologi til at udforske saflorens mekanisme i behandlingen af iskæmisk slagtilfælde.

Gennem netværksfarmakologi fandt man ud af, at quercetin, kaempferol, stigmasterol, luteolin og hydroxysafflower yellow pigment A (HSYA) er de vigtigste aktive ingredienser i saflor, hvor størstedelen af målene er quercetin, kaempferol, stigmasterol, luteolin og HSYA. Quercetin, kaempferol, stigmasterol, luteolin og hydroxysafflower yellow pigment A har alle antiinflammatoriske og antioxidante virkninger med potentiale til at fungere som supplerende behandlinger for inflammation og oxidativ stress. kaempferol og hydroxysafflower yellow pigment A har også evnen til at hæmme celleapoptose, forbedre mikrocirkulationen og korrigere beskadigede metaboliske veje. Derfor spekuleres der i, at disse komponenter kan være nøglen til behandling af iskæmisk slagtilfælde med saflor.

Ved at analysere interaktionsforholdet mellem mål og screening gennem gradværdier blev det konstateret, at TNF, VEGFA, IL6, CXCL8, ICAM1 og CCL2-mål har et stærkt forhold til de aktive ingredienser i saflor og er nøglemål for saflorbehandling af iskæmisk slagtilfælde. Forskning har vist, at tumornekrosefaktor - α (TNF - α) regulerer udtrykket af intercellulært adhæsionsmolekyle 1 (ICAMI), hvilket fører til vaskulitis og fremkalder overførsel af inflammatoriske celler fra blodkar til nervevæv. Interleukin-6 (IL-6), CXCL8 og kemokinligand 2 (CCL2) spiller vigtige roller i forekomsten og udviklingen af inflammation efter iskæmisk slagtilfælde, mens vaskulær endotelial vækstfaktor A (VEGFA) hovedsageligt deltager i processen med angiogenese efter iskæmisk slagtilfælde. Gennem GO- og KEGG-berigelsesanalyse blev det konstateret, at AGE-RAGE-, PI3K Akt-, TNF-, HIF-1- og IL-17-signalvejene er de vigtigste veje til saflorbehandling af iskæmisk slagtilfælde. PI3K Akt er en vigtig signaltransduktionsvej for celleoverlevelse og anti-apoptose. AGE-RAGE-signalvejen kan fremme ekspression og frigivelse af inflammatoriske faktorer, inducere celleapoptose og fremme angiogenese. HIF-1-signalvejen kan aktiveres under akut cerebral iskæmi og formidle udtrykket af vaskulær endotelial vækstfaktor VEGF, hvilket indikerer, at vaskulær endotelial vækstfaktor er beriget i AGE-RAGE- og HIF-1-signalvejene. Tidligere undersøgelser foretaget af forskergruppen har vist, at HSYA kan behandle iskæmisk slagtilfælde ved at stimulere VEGF-signalering, hvilket er i overensstemmelse med de forudsagte resultater af netværksfarmakologi. Derfor bruges saflor til at behandle iskæmisk slagtilfælde ved at udøve antiinflammatoriske, antioxidante, anti-apoptotiske og fremme angiogeneseeffekter gennem flere komponenter, mål og veje.

Ved hjælp af molekylær docking-teknologi blev saflorens virkningsmekanisme ved behandling af iskæmisk slagtilfælde yderligere afsløret. Resultaterne viste, at de vigtigste mål havde gode docking-effekter med saflorens aktive ingredienser. Blandt dem var bindingsenergierne for TNF og de fem vigtigste aktive ingredienser i saflor alle ≤ -7,0 kcal/mol, hvilket indikerer stærk bindingsaktivitet. IL6 havde også stærk bindingsaktivitet med quercetin, kaempferol og luteolin, mens CXCL8 og VEGFA havde bindingsenergier ≤ -5,0 kcal/mol med quercetin, kaempferol og luteolin, hvilket indikerer god bindingsaktivitet. Derfor spekuleres der i, at bindingen af de vigtigste aktive ingredienser i saflor til vigtige mål kan være nøglen til den terapeutiske effekt af saflor på iskæmisk slagtilfælde.

Sammenfattende belyser denne undersøgelse det komplekse forhold mellem saflor og iskæmisk slagtilfælde fra et holistisk perspektiv, analyserer saflorens mekanisme til behandling af iskæmisk slagtilfælde gennem netværksfarmakologimetoder og verificerer nøglemål ved hjælp af molekylær dockingteknologi. Forskning har vist, at saflor hovedsageligt virker på nøglemål som TNF, VEGFA, IL6, CXCL8 gennem aktive ingredienser som quercetin, kaempferol og luteolin, der regulerer inflammatorisk respons, oxidativ stress, celleapoptose og angiogenese og derved regulerer signalveje som AGE-RAGE, TNF og IL-17 til behandling af iskæmisk slagtilfælde. Forskningsresultaterne giver teoretisk vejledning i saflorens virkningsmekanisme ved behandling af iskæmisk slagtilfælde og giver også reference til lægemiddeludvikling af iskæmisk slagtilfælde.