Unders\u00f8gelse af Scutellaria baicalensis' anti-aging-mekanisme baseret p\u00e5 netv\u00e6rksfarmakologi og molekyl\u00e6r docking
\nBefolkningens aldring er et vanskeligt problem, som Kina og verden st\u00e5r over for i dag. Den aldrende befolkning medf\u00f8rer ikke kun et fald i den alderssvarende arbejdsstyrke og en stigning i byrden af \u00e6ldrepleje for landet og familierne, men medf\u00f8rer ogs\u00e5 en r\u00e6kke sundhedsproblemer. Forskning har bekr\u00e6ftet, at aldring er en risikofaktor for mange komplekse sygdomme, som f.eks. hjerte-kar-sygdomme og cerebrovaskul\u00e6re sygdomme, diabetes, kr\u00e6ft, neurodegenerative sygdomme osv. Selv om aldring ikke kan forhindres, kan den forsinkes ved hj\u00e6lp af metoder som kaloriebegr\u00e6nsning, genetisk manipulation og medicinsk intervention. Endnu vigtigere er det, at forsinkelse af aldring ikke kun forl\u00e6nger kroppens levetid, men ogs\u00e5 forbedrer dens sundhedstilstand betydeligt. Ved de fleste kroniske sygdomme kan en begr\u00e6nsning af f\u00f8deindtaget f.eks. effektivt reducere symptomernes sv\u00e6rhedsgrad; Metformin og rapamycin har vist sig at forl\u00e6nge levetiden i mange modelorganismer. Epidemiologiske unders\u00f8gelser viser, at indtagelse af metformin og rapamycin i en passende m\u00e6ngde kan forhindre forekomsten af mange kr\u00e6ftformer og reducere forekomsten af neurodegenerative sygdomme. Derfor er forsinkelse af aldring en af de effektive metoder til at reducere forekomsten af aldersrelaterede sygdomme.
\nTraditionel kinesisk medicin (TCM) har altid lagt v\u00e6gt p\u00e5 sundhed og velv\u00e6re og p\u00e5 at behandle eksisterende sygdomme, f\u00f8r de opst\u00e5r. TCM anti-aging har f\u00e5et stigende opm\u00e6rksomhed. Erigeron breviscapus (Vant.) Hand Mazz. er en almindeligt anvendt traditionel kinesisk medicin til behandling af aldersrelaterede sygdomme som f.eks. hjerte-kar-sygdomme og cerebrovaskul\u00e6re sygdomme. De aktive ingredienser er hovedsageligt flavonoider og caffeoylforbindelser. Forskning har vist, at flavonoidkomponenten breviscapin kan modvirke D-galactose-induceret aldring, forbedre hukommelsessvigt og unormale lever- og nyreforandringer hos mus, men dens virkningsmekanisme er stadig uklar. Der er dog i \u00f8jeblikket ingen rapporter om, hvorvidt koffeinsyreforbindelserne i Scutellaria baicalensis har anti-aldringseffekter. Netv\u00e6rksfarmakologi er en forskningsmetode baseret p\u00e5 receptorteori og biologisk netv\u00e6rksteknologi, der grundigt belyser l\u00e6gemidlets virkning og dets virkningsmekanisme. Traditionel kinesisk medicin indtages hovedsageligt oralt, og kun de komponenter, der kommer ind i blodbanen, kan v\u00e6re effektive ingredienser til behandling af sygdomme og fremme af sundhed. For at udforske anti-aging-mekanismen i Scutellaria baicalensis og give ideer til efterf\u00f8lgende eksperimentel forskning, hentede denne unders\u00f8gelse de oralt administrerede blodkomponenter i Scutellaria baicalensis, anvendte netv\u00e6rksfarmakologimetoder til at forudsige anti-aging-m\u00e5lene for blodkomponenterne, analyserede de biologiske funktioner og handlingsveje for m\u00e5lene og verificerede bindingseffekten mellem blodkomponenterne og de vigtigste m\u00e5l ved hj\u00e6lp af molekyl\u00e6re docking-metoder.<\/p>\n
Netv\u00e6rksfarmakologi screener ofte forskningskomponenter baseret p\u00e5 oral biotilg\u00e6ngelighed (OB) \u2265 30%, halveringstid (HL) \u2265 4 og drug like (DL) \u2265 0,18. Forfatteren fandt, at hvis ingredienserne i Scutellaria baicalensis blev screenet under disse forhold, blev de vigtigste aktive komponenter i flavonoider, baicalin og koffeinsyre, helt udelukket. Det er naturligvis ikke i overensstemmelse med den nuv\u00e6rende opfattelse af, at disse to typer komponenter er de vigtigste aktive komponenter i Scutellaria baicalensis. Traditionel kinesisk medicin indtages hovedsageligt oralt, og de komponenter, der absorberes i blodbanen efter oral indtagelse, kan v\u00e6re de aktive ingredienser i traditionel kinesisk medicin. Med udgangspunkt i serumfarmakokemi fokuserede denne unders\u00f8gelse derfor p\u00e5 de komponenter i Scutellaria baicalensis, som er blevet rapporteret at kunne optages i blodbanen efter oral indtagelse, som genstand for netv\u00e6rksfarmakologisk forskning. Denne unders\u00f8gelse fandt 30 oralt indgivne blodkomponenter fra Scutellaria baicalensis, herunder 13 flavonoider, 11 caffeoylforbindelser og 6 andre forbindelser, og forudsagde deres virkning p\u00e5 37 aldringsm\u00e5l. Disse 37 m\u00e5l involverer hovedsageligt biologiske processer og veje som aldring og tumorregulering, hvilket er i overensstemmelse med forst\u00e5elsen af, at \"tumorer og aldring er t\u00e6t forbundne, og aldring er den st\u00f8rste risikofaktor for tumorer\". Forskning har vist, at DNA-skader og mutationer \u00f8ges med alderen, hvilket f\u00f8rer til en \u00f8get risiko for kr\u00e6ft. Derudover kan \u00e6ndringer i kredsl\u00f8bssystemet, det endokrine system og immunsystemet for\u00e5rsaget af aldring ogs\u00e5 f\u00f8re til en stigning i kr\u00e6ftforekomsten. PPI-netv\u00e6rksanalyse viser, at TP53, AKT1, RB1, RHAS, HDAC1 og STRT1 er potentielle n\u00f8glem\u00e5l for anti-aldring af Scutellaria baicalensis. Tumorproteinet P53 (TP53) er et tumorundertrykkende protein, der regulerer tumorigenese og aldringsprocesser. Overekspression af TP53 kan fremkalde cellul\u00e6r aldring, og unormal aktivering af P53 i mus reducerer tumorforekomsten, men f\u00f8rer ogs\u00e5 til for tidlig aldring i mus. Yderligere forskning har vist, at et h\u00f8jt udtryk og normal regulering af P53 kan forbedre kroppens tolerance over for tumorer uden at f\u00f8re til for tidlig aldring og forkortet levetid. AKT1 er en serin\/threonin-proteinkinase. H\u00e6mning af AKT1-aktiviteten kan forl\u00e6nge levetiden, f.eks. i AKT1-defekte mus (AKTG1+\/-), hvor m\u00e6nds levetid forl\u00e6nges med 8% og kvinders levetid forl\u00e6nges med 15%. Retinoblastomgen 1 (RB1) er et tumorundertrykkende gen. Med hensyn til aldringsregulering inducerer RB1 hovedsageligt cellealdring gennem tumorundertrykkergenets P16-vej. Harvey mouse sarcoma virus oncogene (HRAS) er medlem af RAS onkogenfamilien. Overekspression af HRAS kan fremkalde cellul\u00e6r aldring, og det har vist sig, at RAS-vejen sammen med insulin\/insulinlignende v\u00e6kstfaktor p\u00e5virker udvikling og aldring af nematoder. Histon deacetylase 1 (HDAC1) spiller en vigtig rolle i udvikling, transkriptionsregulering og cellecyklusprogression. Overekspression af HDAC1 kan fremkalde cellul\u00e6r aldring. Ved at mutere HDAC1's homolog Rpd3 i bananfluer forl\u00e6nges levetiden for han-bananfluer med 33% og for hun-bananfluer med 52%. STRT1 er en NAD+-afh\u00e6ngig deacetylase, hvis aktivering kan forsinke aldring og fremme lang levetid. Overekspression af STRT1 specifikt i musehjernen forl\u00e6nger kvinders levetid med 16% og m\u00e6nds levetid med 9%. Derfor kan Scutellaria baicalensis regulere aldring ved at virke p\u00e5 disse m\u00e5l.
\nAnalyse af blodkomponenternes m\u00e5lnetv\u00e6rk viste, at flavonoider er vigtige aktive ingredienser i Scutellaria baicalensis' anti-aldringsegenskaber; Molekyl\u00e6r docking viste, at flavonoidernes bindingsscore til fire potentielle n\u00f8glem\u00e5l, TP53, AKT1, HDAC1 og SIRT1, var h\u00f8jere end t\u00e6rsklen, hvilket yderligere tyder p\u00e5, at flavonoider er potentielle aktive ingredienser i Scutellaria baicalensis' anti-aldringsegenskaber. P\u00e5 en anden m\u00e5de viste netv\u00e6rksanalysen, at caffeoylforbindelser ikke var n\u00f8glekomponenter i Scutellaria baicalensis' anti-aldringseffekt. En molekyl\u00e6r dockinganalyse viste dog, at 11 caffeoylforbindelser, bortset fra caffeinsyre og ferulinsyre, havde bindingsscorer, der var h\u00f8jere end t\u00e6rsklen for TP53, AKT1, HDAC1 og SIRT1, og generelt var endnu h\u00f8jere end flavonoider. \u00c5rsagen til analysen kan v\u00e6re, at der ikke er meget forskning i koffeinsyreforbindelser p\u00e5 nuv\u00e6rende tidspunkt, og der er f\u00e5 forbindelser med lignende strukturer som denne type komponent, der er inkluderet i m\u00e5lforudsigelsesdatabasen, eller der er begr\u00e6nset information om de validerede m\u00e5l for denne type komponent, hvilket resulterer i et lille antal forudsagte m\u00e5l. Blandt de 777 forudsagte m\u00e5l for Scutellaria baicalensis var det gennemsnitlige antal forudsagte m\u00e5l for hver af de 13 flavonoidkomponenter 102, mens det gennemsnitlige antal forudsagte m\u00e5l for hver af de 11 koffeinsyrekomponenter kun var 26. If\u00f8lge litteraturen kan flavonoider og koffeinsyreforbindelser v\u00e6re de vigtigste aktive ingredienser i Scutellaria baicalensis til anti-aging og kan ud\u00f8ve anti-aging-effekter gennem m\u00e5l som TP53, AKT1, HDAC1 og SIRT1. Faktisk har nogle af disse to typer ingredienser vist sig at have anti-aldringseffekter gennem livstest, og anti-aldringsmekanismerne for nogle ingredienser er i overensstemmelse med de forudsagte resultater af denne unders\u00f8gelse. Levetidseksperimentet med nematoder viste, at quercetin, baicalein, kaempferol, klorogensyre, 5-CQA, 4-CQA, 1,3-DCQA og 1,5-DCQA forl\u00e6ngede nematoders gennemsnitlige levetid med henholdsvis 18,0%, 45,0%, 10%, 20,1%, 12,1%, 15,2%, 12,5% og 8,0%. Blandt dem har litteraturen bekr\u00e6ftet, at klorogensyre forl\u00e6nger nematodernes levetid ved at h\u00e6mme AKT1-aktiviteten, hvilket er i overensstemmelse med resultaterne af denne unders\u00f8gelse, at AKT1 er et vigtigt m\u00e5l for anti-aging i Scutellaria baicalensis, og at klorogensyre har en god bindingseffekt med AKT1. Ovenst\u00e5ende rapporter bekr\u00e6fter resultaterne af denne unders\u00f8gelse, hvilket indikerer, at resultaterne af denne unders\u00f8gelse har en vis grad af p\u00e5lidelighed. Derfor er der i \u00f8jeblikket ingen klare eksperimentelle beviser i forskningsresultaterne for at bekr\u00e6fte ingrediensernes anti-aging effekt, og tilsvarende eksperimenter kan designes baseret p\u00e5 de forudsagte resultater til verifikation.
\nSammenfattende fokuserer denne unders\u00f8gelse p\u00e5 den orale absorption af blodkomponenter i Scutellaria baicalensis som forskningsobjekt. De potentielle anti-aging-m\u00e5l og -veje i Scutellaria baicalensis blev analyseret ved hj\u00e6lp af netv\u00e6rksfarmakologiske metoder, og disse blodkomponenters bindingsevne til de vigtigste potentielle m\u00e5l blev verificeret ved molekyl\u00e6r docking. Forskningsresultaterne viste, at flavonoider og koffeinsyrekomponenter er de potentielle aktive ingredienser i Scutellaria baicalensis i anti-aldring, som kan ud\u00f8ve anti-aldringseffekter ved at virke p\u00e5 m\u00e5l som TP53, AKT1, HDAC1, SIRT1 og regulere relaterede biologiske processer og veje som aldring og tumorer. Forskningsresultaterne giver ideer til efterf\u00f8lgende eksperimentel verifikation.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Unders\u00f8gelse af Scutellaria baicalensis' anti-aldringsmekanisme baseret p\u00e5 netv\u00e6rksfarmakologi og molekyl\u00e6r docking Befolkningens aldring er et vanskeligt problem, som Kina og verden st\u00e5r over for i dag. Den aldrende befolkning medf\u00f8rer ikke kun et fald i den alderssvarende arbejdsstyrke og en stigning i byrden af \u00e6ldrepleje for landet og [...].<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20],"tags":[],"yoast_head":"\n