Erforschung der wirksamen Inhaltsstoffe und der potenziellen Wirkmechanismen von Da Xue Teng bei der Behandlung von Hirninfarkten auf der Grundlage der Ultrahochleistungs-Flüssigkeitschromatographie-Massenspektrometrie-Technologie und der Netzwerkpharmakologie
Der Schlaganfall ist die Hauptursache für eine verkürzte Lebenserwartung der chinesischen Bürger, gefährdet ihre Gesundheit ernsthaft und beeinträchtigt ihren allgemeinen Gesundheitszustand. Mit der Entwicklung der Sozialwirtschaft und der Verbesserung des nationalen Lebensstandards steigt die Häufigkeit von Schlaganfällen von Jahr zu Jahr und wird immer jünger. Nach den verschiedenen Arten des Auftretens wird der Schlaganfall in einen ischämischen und einen hämorrhagischen Schlaganfall unterteilt. Der ischämische Schlaganfall, auch bekannt als Hirninfarkt, macht Berichten zufolge etwa 85% der gesamten Schlaganfallpopulation in China aus. Daher ist die Frage, wie die Inzidenzrate, die Invaliditätsrate und die Sterblichkeitsrate verringert und die neurologische Funktion des Hirninfarkts wiederhergestellt werden kann, ein schwieriges und heißes Thema für die chinesische und westliche Medizinforschung.
Derzeit sind die wichtigsten Behandlungsmethoden für Hirninfarkte in der westlichen Medizin die intravenöse Thrombolyse, die arterielle Thrombolyse und die mechanische Thrombektomie, die einen positiven Beitrag zur kurzfristigen Wiederherstellung der Blutversorgung der Läsion, zur Linderung von Hypoxieschäden und zur Verringerung der Produktion freier Radikale für die Patienten leisten können. Einige Patienten haben jedoch eine schlechte Langzeitprognose und sind mit Problemen wie Folgeerkrankungen und Komplikationen konfrontiert. Die traditionelle chinesische Medizin hat einzigartige Vorteile bei der Behandlung von Hirninfarkten, darunter ein breites Anwendungsspektrum, minimale Nebenwirkungen, eine gute Patientenprognose, eine bessere Wiederherstellung der neurologischen Funktionen, eine geringere Invaliditäts- und Rezidivrate und eine bessere Lebensqualität der Patienten. Die traditionelle chinesische Medizin geht davon aus, dass Ätiologie und Pathogenese des Hirninfarkts mit Qi-Mangel und Blutstau, Schleim und Blutstau, die die Körperöffnungen verstopfen, usw. zusammenhängen. Mit der Vertiefung des Verständnisses und der Erforschung des Schlaganfalls und der "toxischen Erreger" haben einige Gelehrte Standpunkte wie die "Theorie der Hitzetoxizität des Schlaganfalls" und die "toxische Schädigung des Hirnmeridians" vorgeschlagen und glauben, dass die Schleimtoxizität, die Hitzetoxizität usw., die nach dem Schlaganfall entstehen, den Hirnmeridian schädigen können. Die große Blutrebe ist Sargentodoxa cuneta (Oliv.) Rehd, eine Pflanze aus der Familie der Actinaceae. Die getrockneten Stängel der Et Wils-Pflanzen wirken hitzelösend und entgiftend, fördern die Blutzirkulation, vertreiben Wind und Feuchtigkeit und enthalten reiche chemische Bestandteile wie Saponine, Anthrachinone, organische Säuren, Lignin, Phenole usw. Es wird häufig zur Behandlung von Darmabszessen, Unterleibsschmerzen, Hitzetoxinwunden, Amenorrhoe, Dysmenorrhoe, Schwellungen und Schmerzen, Rheuma und Rheumatismus verwendet. Moderne pharmakologische Studien haben gezeigt, dass Scutellaria baicalensis die Schädigung des Hippocampus und der Hirnrinde verbessern, die Abnahme der Mikrozirkulationsperfusion hemmen, den Anteil der infarzierten Bereiche verringern und die Sterblichkeitsrate senken kann. Die gesamte Phenolsäure von Scutellaria baicalensis kann die Entzündungsreaktion des Hirngewebes und die Apoptose von Hirnzellen bei Ratten mit zerebraler Ischämie-Reperfusionsverletzung hemmen. Gleichzeitig kann es die Sterblichkeitsrate und die neurologischen Defizite von Ratten mit zerebraler Ischämie-Reperfusionsverletzung verringern. Die Tongqiao-Huashuan-Formel ist eine wirksame Formel für die klinische Behandlung von Hirninfarkten, bei der Da Xue Teng das Hauptmittel ist. Die Hauptfunktionen dieser Formel sind die Beseitigung von Wind, Schleim und Blutstau. Die klinischen Forschungsergebnisse von Cai et al. zeigten, dass Tongqiao Huashuan Tang die hämorheologischen Indikatoren von Patienten mit ischämischem Schlaganfall deutlich verbessern kann, die Blutviskosität, die Blutgerinnung und die Zellaggregation verbessert und eine ideale antithrombotische Wirkung hat. Gegenwärtig befinden sich die wirksamen Inhaltsstoffe, Ziele und Wirkungsweisen von Tripterygium wilfordii bei kardiovaskulären und zerebrovaskulären Erkrankungen noch in der Erforschungsphase, was die Forschung und Entwicklung, Nutzung und klinische Förderung einschränkt. Daher beabsichtigt diese Studie, auf der Grundlage früherer Forschungen die chemische Zusammensetzung von Scutellaria baicalensis weiter zu analysieren, die therapeutischen Ziele und Wege seiner Wirkstoffe bei Hirninfarkt zu klären und eine wissenschaftliche Grundlage für die weitere Forschung zur Behandlung von Hirninfarkt mit Scutellaria baicalensis zu schaffen.

Analysieren Sie die Zusammensetzung der Top-5-Komponenten mit den höchsten Gradwerten im konstruierten Netzwerkgraphen, darunter Dihydroguaiacol, Emodin, Ionosid, Carotinoide und Emodinmethylether. Dihydroguaiacol hat eine blockierende Wirkung auf die Bindung des Thrombozytenaktivierungsfaktors und verhindert dadurch die Thrombozytenaggregation und die Bildung von Thromben. Rhabarber kann neuroprotektive Wirkungen ausüben, indem er die Expression des Bax-Proteins hemmt, die Produktion des Beclin1-Proteins verringert und die neuronale Apoptose mildert. Die neuroprotektive Wirkung von Carotinoiden hängt mit der Hochregulierung von antioxidativen Proteinen, der Hemmung der P38 mitogenaktivierten Protease und der Aktivierung von stressaktivierten Proteinkinase-Signalwegen zusammen. Darüber hinaus haben Studien ergeben, dass Carotinoide eine fördernde Wirkung auf die Proliferation von neuralen Stammzellen haben. Emodin-Methylether kann die Expression von IL-1 β, TNF - α und ICAM-1 reduzieren, die Aktivität von Caspase-3 hemmen und dadurch die neuronale Apoptose reduzieren und neuroprotektive Wirkungen ausüben.
Auf der Grundlage der ausgewählten 71 Kerntargets wurde eine Literaturanalyse zu Targets mit hohen Gradwerten wie PIK3CA, Src, STAT3, JAK2 usw. durchgeführt. PIK3CA ist ein zentrales Molekül im PI3K/AKT/mTOR-Signalweg, der mit Zellproliferation, Angiogenese und Tumorentstehung in Verbindung gebracht wird. Studien haben gezeigt, dass die Expression des PIK3CA-Proteins in SH-SY5Y (menschlichen Neuroblastomzellen) und in Hirngewebe, das durch OGD/R (Sauerstoff-Glukose-Entzug/Reoxygenierung) induziert wurde, signifikant gehemmt ist. Die Aktivierung des PI3K/Akt/mTOR-Signalwegs kann das Expressionsniveau von PIK3CA wirksam erhöhen, wodurch die durch Mitochondrien vermittelte Zellapoptose verringert und neuroprotektive Wirkungen erzielt werden. Astrozyten (Src) sind die am häufigsten vorkommenden Zellen im zentralen Nervensystem. Nach einem Hirninfarkt können sie aktiviert werden und zu reaktiven Astrozyten werden und gliale Narben bilden. Studien haben gezeigt, dass Src ein Upstream-Signal für die AngII-induzierte Aktivierung von Astrozyten ist und dass Src ERK1/2 aktivieren kann, um das Wachstum von Astrozyten zu stimulieren, was eine wichtige Rolle im Prozess der Hirnverletzung spielt. Die Aktivierung von JAK2/STAT3 ist eng mit der neuronalen Apoptose verbunden. Studien haben gezeigt, dass JAK2 als vorgelagertes Signalmolekül von STAT3 die Phosphorylierung von STAT3 regulieren kann und dadurch nachgelagerte biologische Reaktionen auf die Aktivierung von STAT3 vermittelt. JAK-Phosphorylierungsinhibitoren können die Phosphorylierungsniveaus von JAK2 und STAT3 in ischämischem Hirngewebe reduzieren, wodurch die Apoptoserate gesenkt und die Infarktgröße verringert wird. HSPs sind Stressproteine, die von Zellen produziert werden, wenn sie schädlichen Reizen ausgesetzt sind, und die mit der Entstehung, Vermehrung und Differenzierung von Tumoren in Verbindung gebracht werden. Es gibt Forschungsberichte, wonach HSP90 α hypoxische Nervenzellen bis zu einem gewissen Grad schützen und ihre Fähigkeit, der Hypoxie zu widerstehen, verbessern kann, wodurch Zeit für die Gefäßregeneration in der Penumbra gewonnen wird. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die vorhergesagten Kernziele an der Pathogenese des Hirninfarkts beteiligt sind, und die Analyseergebnisse stimmen mit den einschlägigen Berichten über Scutellaria baicalensis und Hirninfarkt überein. Es wird spekuliert, dass die chemischen Komponenten von Scutellaria baicalensis potenzielle therapeutische Mechanismen ausüben können, indem sie auf diese Kernziele einwirken.
Die Ergebnisse der KEGG-Anreicherungsanalyse lassen den Schluss zu, dass Scutellaria baicalensis über den HIF-1-Signalweg, den Sphingolipid-Signalweg, den ErbB-Signalweg und andere Wege eine Rolle bei der Prävention und Behandlung von Hirninfarkten spielen könnte. Der HIF-1-Signalweg ist das wichtigste Molekül, das die Reaktion der Zellen auf Hypoxie reguliert, und er ist bei zellulärer Hypoxie empfindlicher. Gegenwärtig wurde festgestellt, dass der HIF-Signalweg fast 80 Gene direkt stimulieren und aktivieren kann, wobei die induzierte Proteinexpression vor allem die Toleranz und das Überleben von hypoxischen Zellen verbessert. Sphingolipide spielen eine wichtige Rolle im Prozess des Nervenwachstums und der Nervendifferenzierung. Exogene Sphingolipide haben nachweislich eine Vielzahl von neuroprotektiven Wirkungen, wie den Schutz des Gehirns und die Förderung der Reparatur geschädigter Nerven. Es gibt Studien, die zeigen, dass die Kombination aus intravenöser Thrombolyse und der Injektion von Sphingolipiden zu einer besseren Erholung der neurologischen Funktion führt als eine alleinige intravenöse Thrombolyse. Während des Alterungsprozesses und der Entwicklung neurodegenerativer Erkrankungen steigt der Ceramidspiegel im Gehirn allmählich an und vermittelt die neuronale Apoptose, wobei er eine reparierende Rolle spielt. Der NRG/ErbB-Signalweg spielt eine wichtige Rolle bei den Schutzmechanismen des Hirninfarkts. Studien haben ergeben, dass in traumatisiertem Hirngewebe NEG-1 β und ErbB-Rezeptoren in Nervenzellen induziert werden. Die ErbB-Signalisierung kann die Produktion von Entzündungen im Zentralnervensystem hemmen und die Gehirnneuronen schützen. Die Forschung hat auch herausgefunden, dass Akupunktur den NRG/ErbB-Signalweg regulieren, die Expression von ErbB erhöhen und bis zu einem gewissen Grad die neuronale Apoptose sowie die Freisetzung und Expression von Entzündungsfaktoren hemmen kann. Sie kann auch die Infiltration von Monozyten, die Aktivierung von Astrozyten und die Produktion von Zytokinen hemmen und so durch die Unterdrückung von Entzündungsreaktionen eine schützende Wirkung auf Nervenzellen ausüben. Die oben genannten Signalwege sind hauptsächlich an Prozessen wie oxidativem Stress, neuronaler Reparatur, Zellapoptose und Entzündungsreaktion beteiligt. Es kann weiter spekuliert werden, dass die chemischen Komponenten von Scutellaria baicalensis einen therapeutischen Mechanismus bei Hirninfarkt ausüben können, indem sie diese Wege regulieren. Darüber hinaus simulierten die Ergebnisse des molekularen Dockings vorläufig die Interaktionsbeziehung zwischen den Komponenten und den Zielen, was in gewissem Maße die Zuverlässigkeit der vorhergesagten Ergebnisse bestätigte.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass in dieser Studie UPLC-HR-MS, Netzwerk-Pharmakologie, molekulares Docking und andere Methoden kombiniert wurden, um die chemischen Komponenten von Scutellaria baicalensis und ihre therapeutischen Ziele und biologischen Wege bei Hirninfarkt zu untersuchen und zu analysieren. Die Interaktionsbeziehungen zwischen chemischen Komponenten und Targets wurden konstruiert und validiert. Der Wirkmechanismus von Tripterygium wilfordii bei der Behandlung von Hirninfarkt durch Multi-Target- und Multi-Pathway-Mechanismen wurde aus mehreren Perspektiven aufgeklärt, und die relevanten Vorhersagen stimmen mit Literaturberichten überein, was eine Grundlage und Beweise für die weitere Forschung und Entwicklung des Wirkmechanismus von Tripterygium wilfordii bei der Behandlung von Hirninfarkt in der Zukunft bietet.