GEO-Chip-Analyse kombiniert mit Netzwerk-Pharmakologie zur Erforschung des Mechanismus der Schisandra chinensis Goji-Beere zum Schutz vor strahleninduzierten Leberschäden
Die strahleninduzierte Leberschädigung (RILI) ist eine Art von Leberschaden, der durch eine Strahlentherapie oder ein Kernleck verursacht wird und zu einer Abnahme der Leberfunktion, einem Anstieg der Leberenzyme und anderen Schäden an der Leber führt, nachdem sie einer bestimmten Strahlenmenge ausgesetzt wurde. Unter dem Lichtmikroskop zeigen sich als frühe pathologische Erscheinungen des Lebergewebes vor allem Stauungen im zentralen Bereich der Leberläppchen, Hepatozytenödeme und Entzündungsreaktionen. Im Spätstadium entwickelt sich daraus allmählich eine Leberfibrose und -zirrhose, die irreversibel sind. Die Hauptpathogenese umfasst mikrovaskuläre und bindegewebige Schäden, übermäßige freie Radikale, übermäßige Autoimmunreaktionen und Zytokineinflüsse.

Schisandra Chinensis Fructus (SCF) bezieht sich auf Schisandra chinensis, die eine warme Natur hat und nachweislich eine gute Leberschutzwirkung hat. Sein Wirkmechanismus besteht hauptsächlich aus antioxidativen und entzündungshemmenden Methoden. Lycium barbarum (LF) hat einen neutralen Charakter und pharmakologische Wirkungen, die nachweislich die Leber und die Nieren nähren. Die Kombination der beiden kann wirksam vor Leberschäden schützen. In diesem Artikel werden die GEO-Chip-Analyse, die Netzwerk-Pharmakologie und die molekulare Docking-Technologie eingesetzt, um die potenziellen Wirkstoffe, Ziele und Wirkmechanismen von Schisandra chinensis in Kombination mit Goji-Beeren zum Schutz von RILI vorherzusagen und so Hinweise für weitere vertiefte Forschung und klinische Anwendungen zu liefern.

Eine strahleninduzierte Leberschädigung liegt vor, wenn die Leber im Rahmen einer Strahlentherapie oder eines nuklearen Leckses bei Krebspatienten einer bestimmten Strahlendosis ausgesetzt wird. Zu den frühen Manifestationen gehören Ödeme von Leberzellen in den zentralen Leberläppchen, die von peripheren Entzündungsreaktionen begleitet werden und die Leberfunktion beeinträchtigen. Später kann sich daraus eine Leberfibrose oder -zirrhose entwickeln. In den letzten Jahren wurde zunehmend der Strahlenschutz der traditionellen chinesischen Medizin gegen Leberschäden erforscht. Die traditionelle chinesische Medizin hat aufgrund ihrer Sicherheit, der bequemen oralen Verabreichung, der schnellen Aufnahme und der geringen Kosten ein großes Potenzial.
Schisandra chinensis hat ausgezeichnete hepatoprotektive Wirkungen. Forschungen haben ergeben, dass Schisandra über 200 chemische Komponenten enthält, darunter hauptsächlich flüchtige Terpene, Lignane, organische Säuren und Polysaccharide, die entzündungshemmende, antioxidative, immunstärkende und den Stoffwechsel regulierende Eigenschaften haben. Wangs Forschung ergab, dass rohe Schisandra chinensis die Behandlung und Vorbeugung einer akuten alkoholischen Fettleber verbessert, indem sie Entzündungsfaktoren reduziert, die Fettansammlung verringert, die CYP2E1-Expression senkt und die Nrf2/ARE-Signalwege zum Schutz vor Leberschäden verstärkt. Zhus In-vitro-Forschung ergab, dass Schisandra-Polysaccharide Hydroxyl-Radikale, 1,1-Diphenyl-2-trinitrophenylhydrazin und Superoxid-Ionen wirksam abfangen können; In-vivo-Experimente haben ergeben, dass Schisandra-Polysaccharide Leberschäden lindern können, die durch CCL4-induzierte vesikuläre Hepatozyten-Degeneration und Entzündungsreaktionen verursacht werden. Die Forschungen von Yang ergaben, dass Schisandra-Lignane eine schützende Wirkung gegen die durch Acetaminophen verursachte Leberschädigung haben, hauptsächlich durch die Regulierung der Expression von EGFR- und LPCAT1-verwandten Proteinen im ERBB-Signalweg, die entzündungshemmende und antioxidative Wirkungen ausüben. Chen et al. fanden heraus, dass Schisandra chinensis Lignane die Aktivität von AST und ALT im Serum reduzieren können, Entzündungsfaktoren wie IL-6 und IL1 β senken und starke entzündungshemmende Wirkungen zeigen, wodurch sie vor Leberschäden schützen. Chen et al. fanden heraus, dass Polysaccharide aus Schisandra chinensis das Bcl-2/Bax-Verhältnis reduzieren und die Aktivierung von CASP3 verringern können, wodurch die Apoptose der Leberzellen reduziert wird.
Die Goji-Beere hat die Wirkung, die Essenz zu nähren, die Sehkraft zu verbessern, die Leber und die Nieren zu nähren, usw. Sie ist reich an Polysacchariden, ätherischen Ölen, Alkaloiden, Flavonoiden und anderen Komponenten. Die moderne pharmakologische Forschung hat gezeigt, dass sie die Immunität verbessern, antioxidativ wirken, die Leber schützen und die Netzhaut schützen kann. Die Forschungen von Tian haben ergeben, dass die Polysaccharide von Lycium barbarum den Abbau von Proteinthiolen und die Inaktivierung von SOD verhindern können und eine gute antioxidative Wirkung auf die Membranschädigung der mitochondrialen Zellen der Leber von Mäusen haben, die durch freie Radikale verursacht wird, die durch Gammastrahlung entstehen. Die Kombination von Goji-Beeren und Schisandra verbessert die Wirksamkeit des Leberschutzes. Die Forschungen von Zhang ergaben, dass die Polysaccharide von Lycium barbarum eine schützende Wirkung auf strahleninduzierte Dünndarmschäden haben, indem sie eine Verringerung der oxidativen Reaktionen und eine Erhöhung des Bcl-2/Bax-Verhältnisses bewirken, um die Zellapoptose zu hemmen. Gao et al. fanden heraus, dass die Verabreichung von Goji-Beeren-Polyphenolen an Ratten mit Leberschäden deren oxidative Funktion verbessern kann, und der Mechanismus könnte eine Rolle bei der Verringerung von Leberschäden spielen, indem er die Expression von Nrf2 und seiner nachgeschalteten Proteine erhöht.
Zu den wichtigsten Proteinen, die durch die PPI-Netzwerkanalyse identifiziert wurden, gehören CASP3, EGFR und ESR1. Caspasen (CASP) spielen eine entscheidende Rolle bei der Regulierung der Zellapoptose und lösen als Reaktion auf pro-apoptotische Signale Kaskadenreaktionen aus. CASP3 ist ein wichtiges Führungsprotein der CASP, und Apoptose findet in jeder Zelle statt. Es kann das dynamische Gleichgewicht von Zellwachstum und Zelltod durch physikalische, chemische und andere molekulare Mechanismen regulieren. Cao et al. fanden heraus, dass Schisandrin B eine hemmende Wirkung auf die strahleninduzierte Apoptose in Hacat-Zellen hat, und sein Mechanismus übt eine schützende Wirkung aus, indem er die Expression von apoptotischen Genen wie CASP3, P53 und P21 reduziert. Die Forschungen von Duan ergaben, dass Goji-Beeren-Wasser bei bestrahlten Mäusen eine antioxidative Wirkung hat und eine schützende Wirkung ausübt, indem es die Expression von CASP3 und CASP6 reduziert. CASP3 ist am Apoptoseprozess bei strahleninduzierten Leberschäden beteiligt, indem das CASP3-Protein durch die Wirkstoffe der Schisandra chinensis Goji-Beeren reguliert wird, wodurch die Zellapoptose gehemmt und ein dynamisches Gleichgewicht zwischen Wachstum und Tod aufrechterhalten wird. Der epidermale Wachstumsfaktorrezeptor (EGFR) ist ein Mitglied der Familie der epidermalen Wachstumsfaktorrezeptoren, der auf der Oberfläche von Epithelzellen, Fibroblasten und Gliazellen weit verbreitet ist und eine wichtige Rolle bei Wachstum, Proliferation und Differenzierung von Zellen spielt. Li et al. fanden heraus, dass Schisandrin A die Apoptose von Leberzellen hemmen und die Regeneration von Leberzellen nach einer Leberresektion fördern kann, indem es die Genexpression von EGFR erhöht und die Expression der Apoptosegene P53 und P21 reduziert. Die Forschungen von Zhang ergaben, dass Lycium barbarum-Polysaccharide die Expression von EGFR und phosphorylierten Proteinen regulieren können, um durch oxidativen Stress verursachte Schäden an der Endothelfunktion zu verbessern, wobei der Wirkungsmechanismus möglicherweise über den PI3K-Act-Signalweg erfolgt. Die Wirkstoffe der Schisandra chinensis Gojibeere können das durch Apoptose verursachte Ungleichgewicht der Zellzahlen regulieren, indem sie auf den EGFR einwirken und den Körper auf ein normales physiologisches Niveau bringen. Der Östrogenrezeptor 1 (ER1) befindet sich im Zellkern und besteht aus wichtigen Strukturdomänen für die Hormonbindung, die DNA-Bindung und die Transkriptionsaktivierung. Die Studie von Zeng ergab, dass der Wasserextrakt aus Goji-Beeren die mRNA-Expression in PC12-Zellen regulieren kann, wobei er nicht nur ESR1 hochreguliert, sondern auch die CASP3-Expression herunterreguliert, was einen gewissen Hinweis auf die Zielstrukturen von Goji-Beeren liefert. Liu et al. haben gezeigt, dass ESR1 den durch ionisierende Strahlung induzierten Eisentod in Brustkrebszellen über den NEDD4L/CD71-Signalweg hemmen kann. Wenn ESR1 überexprimiert wird, kann es die Überlebensrate von Brustkrebspatientinnen verbessern. Wenn ESR1 ausgeschaltet wird, verstärkt es den durch ionisierende Strahlung vermittelten Eisentod. ESR1 könnte ein potenzielles Ziel für den Schutz von RILI sein.
In dieser Studie wurde der Mechanismus der Schisandra chinensis Goji-Beere zum Schutz von RILI durch Netzwerk-Pharmakologie vorhergesagt und ein Netzwerkdiagramm der Wirkstoffe, die die wichtigsten Proteinziele des Medikaments darstellen, erstellt. Die Ergebnisse zeigten, dass die Knotengradwerte von Quercetin, Genistein und Deoxypurpurin relativ hoch waren, was darauf hindeutet, dass diese Wirkstoffe eine wichtige Rolle beim Schutz von RILI spielen. Durch GO-Funktionsanreicherung und KEGG-Pfadanalyse von 66 potenziellen Proteinzielen wird spekuliert, dass die aktiven Komponenten von Schisandra chinensis Wolfberry eine Rolle beim Schutz von RILI spielen könnten, indem sie die chemische Karzinogenese-Rezeptoraktivierung, Lipid- und arterielle Atherosklerose, PI3K-Akt, MAPK, Apoptose und andere Signalwege regulieren. Dieser Artikel integriert und prognostiziert Daten. Aufgrund der begrenzten Stichprobengröße wird davon ausgegangen, dass mit der kontinuierlichen Vertiefung der Forschung die prädiktive Analyse umfangreichere und genauere Ergebnisse liefern wird.
Mithilfe der GEO-Chip-Analyse, der Netzwerk-Pharmakologie und der molekularen Docking-Technologie wurde eine umfassende und mehrdimensionale Studie über die Schisandra chinensis Goji-Beere durchgeführt, und der Mechanismus der Schisandra chinensis Goji-Beere zum Schutz vor strahleninduzierten Leberschäden wurde vorläufig vorhergesagt. Die wirksame Substanz Basis von Schisandra chinensis Wolfsbeere zum Schutz gegen Strahlung Leberschäden durch den Wirkstoff Gen Ziel Strahlung Leberschäden Netzwerk vorhergesagt werden kann Quercetin, Daidzein und Desoxysshikonin, die eine Rolle beim Schutz Strahlung Leberschäden durch die Regulierung der chemischen Karzinogenese Rezeptor-Aktivierung, Lipid-und arterielle Atherosklerose spielen, PI3K-Akt, MAPK, Apoptose und andere Signalwege durch Einwirkung auf die Hauptziele CASP3, EFGR, ESR1, was darauf hindeutet, dass Schisandra chinensis Wolfberry eine Rolle beim Schutz von Strahlenleberschäden durch "Multikomponenten", "Multi-Target" und "Multi-Pathway" spielt, was eine gewisse Referenzbasis für die spätere Erforschung des Wirkmechanismus und der klinischen Anwendung bieten kann.