Studie über den Mechanismus der Huangqi Dongchong Xia Kräutermedizin bei der Behandlung von IgA-Nephropathie auf der Grundlage von Netzwerk-Pharmakologie, molekularem Docking und Rattenversuchen
Die IgA-Nephropathie (IgAN) ist eine Autoimmunerkrankung, die durch die Ablagerung des Immunkomplexes IgA im Mesangialbereich des Glomerulus gekennzeichnet ist und häufig mit Endothelhyperplasie und Podozytenschäden einhergeht. In China ist die Inzidenzrate hoch und macht 32%~54% der primären Glomerulonephritis aus. Etwa 40% der Patienten werden innerhalb von 20 Jahren ein Endstadium der Nierenerkrankung erreichen. Gegenwärtig umfasst die Behandlung hauptsächlich die Kontrolle des Blutdrucks, die Senkung des Harnproteins, Hormone und Immunsuppressiva. Sie können zwar das Fortschreiten der Krankheit verzögern, doch die Nebenwirkungen der entsprechenden Medikamente schränken die Wirksamkeit ein. Daher ist die aktive Erforschung idealer therapeutischer Mittel für IgAN und der Schutz der Nierenfunktion zu einem dringenden klinischen Problem geworden, das es zu lösen gilt.
Die traditionelle chinesische Medizin hat eine lange Tradition in der Behandlung von IgAN, die die Wirksamkeit verbessern und die Nierenfunktion schützen kann. Allerdings ist die derzeitige Forschungsperspektive immer noch eine einzige, und der Mechanismus der traditionellen chinesischen Medizin bei der Behandlung von IgAN wurde noch nicht systematisch nachgewiesen. Professor Chen Bangming ist der disziplinäre Leiter des Jiangxi Provincial Clinical Research Center for Traditional Chinese Medicine Kidney Disease (Klinisches Forschungszentrum für Nierenkrankheiten der traditionellen chinesischen Medizin der Provinz Jiangxi), ein renommierter Praktiker der traditionellen chinesischen Medizin auf Provinzebene und hat die Stärken verschiedener Schulen vereint. Er glaubt, dass die Pathogenese dieser Krankheit die Störung der Nieren durch den Mangel an positiver Energie und die Unterdrückung der bösen Energie ist. Als Reaktion auf den Mangel verwendet er gekonnt Huangqi-Winter-Wurm-Sommer-Kräuter, um Lunge, Milz und Nieren zu nähren. Huangqi ist süß und warm, nährt das Nieren-Qi, stärkt die Milz und reduziert Schwellungen. Es wirkt immunregulierend, reduziert das Harnprotein und schützt die Nierenfunktion. Er kann die Nierenfibrose hemmen, indem er den Hepatozyten-Wachstumsfaktor (HGF) hochreguliert und den transformierenden Wachstumsfaktor - β 1 (TGF - β 1) herunterreguliert, die IgAN-Lymphozyten des peripheren Blutes erhöht und die Glykosylierungswerte reduziert. Cordyceps sinensis hat einen süßen und milden Geschmack, der die Lunge und die Nieren nähren, die Proliferation von VEGF und IgA-Mesangialzellen hemmen und Nierenschäden reparieren kann. Die moderne Forschung hat bestätigt, dass beide Medikamente die Immunität regulieren und die Mesangialproliferation hemmen, und ihre Kombination kann die Wirksamkeit synergistisch erhöhen. Dieser Artikel basiert daher auf der Strategie der Entdeckung von Arzneimittelwirkungsmechanismen mit Hilfe von Netzwerkmethoden und zielt darauf ab, den Wirkmechanismus der Huangqi Dongchong Xia Kräutermedizin aus einer systematischen und molekularen Perspektive zu entdecken und zu untersuchen, was dem Gesamtkonzept der traditionellen chinesischen Medizin und dem Prinzip der Syndromdifferenzierung und -behandlung ähnelt. Daher kann die Anwendung der Netzwerk-Pharmakologie-Technologie den integrierten Mechanismus der Huangqi Dongchong Xia Kräutermedizin bei der Behandlung von IgAN mit mehreren Komponenten, Zielen und Krankheiten vorhersagen und eine Richtung für die zukünftige experimentelle Überprüfung vorgeben.

 

Aufgrund ihrer klinischen Merkmale gehört diese Krankheit zu den Kategorien der traditionellen chinesischen Medizin, wie Hämaturie, trüber Urin und langsamer Nierenwind. Die Traditionelle Chinesische Medizin geht davon aus, dass diese Krankheit hauptsächlich durch Milz- und Nierenmangel verursacht wird, wobei sich Feuchtigkeit und Trübungen im Inneren ansammeln und eine langfristige Ansammlung von Blutstau die Norm ist. Nach den Erkenntnissen aus der Literaturrecherche konzentriert sich die Behandlung von IgAN durch die Traditionelle Chinesische Medizin hauptsächlich auf die Ernährung von Lunge, Milz und Nieren, während die Förderung der Blutzirkulation und die Beseitigung von Blutstau den gesamten Prozess durchlaufen. Direktor Chen Bangming ist der Ansicht, dass die Ablagerung von Immunkomplexen bei IgAN zur traditionellen chinesischen Medizin "mikro-trockenes Blut" gehört, mit "Stase und Trübung" als Kern der Pathogenese. Die Kräutermedizin Huangqi Dongchong Xia kann nicht nur Lunge, Milz und Nieren nähren, sondern auch die Nierenfibrose hemmen, hartnäckigen Blutstau in den Nieren beseitigen und das Fortschreiten der Nierenfunktion verzögern.

In dieser Studie wurden 37 bioaktive Verbindungen untersucht, und die wichtigsten aktiven Verbindungen, die bei der Konstruktion des Wirkstoff-Ziel-Interaktions-Netzwerks identifiziert wurden, waren Arachidonsäure, β-Sitosterol, Isorhamnetin, Kaempferol und Quercetin. Arachidonsäure ist eine essentielle n-6-Fettsäure, die die menschliche Immunfunktion regulieren, die Thrombozytenaggregation hemmen, die Blutgerinnung hemmen, die Nierenfibrose unterdrücken und die Podozyten schützen kann; β-Sitosterin hat signifikante antioxidative Wirkungen, indem es die Aktivität von antioxidativen Enzymen wie Superoxiddismutase (SOD), Glutathion (GSH) und Katalase (CAT) erhöht. Es kann auch die Werte des Tumor-Nekrose-Faktors alpha (TNF-α) und IL-6 senken, die TLR-Rezeptor-Signalisierung hemmen und entzündungshemmende Wirkungen entfalten. Isorhamnetin hemmt die Fibrose, indem es auf die TGF-β 1/Smad3- und TGF-β 1/p38MAPK-Signalwege einwirkt, um die Bildung extrazellulärer Matrix zu unterdrücken. Shanna-Phenol kann den oxidativen Stress und die Lipidperoxidation durch Hemmung des ASK1/MAPK-Signalwegs erheblich reduzieren; Hemmung der Freisetzung von Entzündungsfaktoren durch den NF-κ-B-Signalweg. Quercetin ist eine Flavonoidverbindung, die antioxidative, entzündungshemmende, metabolische Toxine reduzierende und nierenschützende Wirkungen hat. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Hauptwirkstoffe von Huangqi Cordyceps sinensis therapeutische Wirkungen auf IgAN durch Fibrosebekämpfung, Antioxidation, Immunregulation und Entzündungshemmung ausüben können.
Auf der Grundlage des Huangqi Cordyceps-Wirkstoffs IgAN-Target-Interaktionsnetzwerks wurden Schlüsselziele wie VEGFA, HIF1A, NOS3 und CASP3 entdeckt. Die Forschung hat gezeigt, dass VEGFA ein Subtyp von VEGF ist, der die interstitielle Fibrose fördert, in den glomerulären und tubulären Epithelzellen von IgAN-Patienten stark exprimiert wird, die Nierenschranke stören, die Proteinurie verschlimmern und den klinischen Verlauf von IgAN-Patienten unabhängig vorhersagen kann. Die Ablagerung von Immunkomplexen im Mesangialbereich regt die Endothelzellen zur Ausschüttung einer großen Menge von VEGF an, das an Rezeptoren bindet und die Angiogenese fördert. Gleichzeitig wird durch die Stimulierung von oxidativem Stress und Entzündungen die mesangiale Proliferation weiter verschlimmert, die extrazelluläre Matrix vergrößert und die Glomerulosklerose gefördert. HIF1A kann die Nierenfibrose durch Aktivierung von Notch-1 während der Transkription und nach der Transkription fördern. NOS3 kann den SOD-Spiegel senken und antioxidative und entzündungshemmende Wirkungen entfalten. Caspase-3 ist der Haupteffektor im Prozess der Zellapoptose und vermittelt die Apoptose im Zusammenhang mit der Entzündungsreaktion der Nieren und der Fibrosebildung.
Aus der KEGG-Datenbank geht hervor, dass die bioaktiven Bestandteile des Astragalus Cordyceps auf den Signalweg für Lipide und Atherosklerose, den AGE-RAGE-Signalweg, den Signalweg für Flüssigkeitsschubstress und Atherosklerose, den PI3K-Akt-Signalweg usw. einwirken können. Lipide und Atherosklerose sind die Hauptfaktoren für Nierenerkrankungen mit kardiovaskulärem Risiko. Flüssigkeitsschubstress und der Atherosklerose-Signalweg sind die Hauptwege zur Hemmung von Entzündungen, Gefäßerweiterung und Anti-Atherosklerose. AGE/RAGE kann die Freisetzung von Entzündungszytokinen und die Bildung von extrazellulärer Matrix fördern, was zu glomerulärer Hypertrophie und Glomerulosklerose führt. Es kann sich auch mit Kollagen vernetzen und die Ablagerung von Proteinen vermitteln. Der PI3K-Act-Signalweg kann die Nierenentzündung und die Zellapoptose vermitteln.
Zusammenfassend zeigt diese Studie, dass Astragalus Cordyceps mehrere pathologische Verbindungen wie Fibrose, entzündungshemmenden und oxidativen Stress hemmt, indem er auf Schlüsselziele wie VEGFA, HIF1A, NOS3, CASP3 und mehrere Signalwege wie Lipid- und Atherosklerose-Signalweg, AGE-RAGE-Signalweg, Flüssigkeitsschubstress und Atherosklerose-Signalweg, PI3K-Akt-Signalweg einwirkt, um eine integrierte regulatorische Wirkung von mehreren Verbindungen und Zielen zu spielen. Molekulares Docking bestätigte auch eine starke Bindungsaktivität zwischen den oben genannten Komponenten und Zielen. Gleichzeitig wurde das IgA-Rattenmodell kombiniert, um die starke Bindungsaktivität der VEGFA-Targets zu validieren. Die Ergebnisse zeigten, dass die Huangqi Dongchong Xia Kräutermedizin den Protein- und VEGFA-Gehalt im Urin der Ratten der Modellgruppe deutlich reduzieren konnte, was bestätigt, dass die Huangqi Dongchong Xia Kräutermedizin das Fortschreiten der IgA-Nephropathie durch mehrere molekulare Ziele und Wege verzögern kann.