Die neuroprotektive Wirkung von Sargentol in rotem Wein auf PC12-Zellen und eine Studie zum molekularen Docking
An der Schädigung und dem Absterben von Nervenzellen ist eine Vielzahl von Prozessen beteiligt, zu denen vor allem oxidativer Stress, Neuroinflammation, Exzitotoxizität, Überladung mit Kalziumionen (Ca2+), mitochondriale Schäden, apoptotische Proteine, Autophagie usw. gehören. Die Neuroprotektion ist ein wichtiges Bindeglied bei der Vorbeugung und Behandlung von neurologischen Erkrankungen. Natürliche Produkte wie Curcumin, Resveratrol und Ginsenoside haben gute neuroprotektive Wirkungen gezeigt, indem sie ROS regulieren, entzündungshemmend wirken und die Exzitotoxizität hemmen. Sie haben vielversprechende Anwendungen bei der Bekämpfung ischämischer Hirnverletzungen und der Verbesserung von Lern- und kognitiven Fähigkeiten.
Sargentodoxa cuneta (Oliv.) Rehd Et Wils. ist eine in China einzigartige Pflanze, die entgiftend wirkt, Karbunkel beseitigt, die Blutzirkulation fördert, Schmerzen lindert und Wind und Feuchtigkeit vertreibt. Zu den chemischen Bestandteilen der roten Weinrebe gehören hauptsächlich Phenolsäuren, Phenylpropanoide, Lignane usw. Ihre Extrakte haben pharmakologische Aktivitäten wie entzündungshemmende, antioxidative und neuroprotektive Wirkungen. In Voruntersuchungen isolierte unser Labor die Phenylpropanoidglykosidverbindung Sargentol (190 mg aus 6 kg Weinstängeln) aus wilden Rotweinreben, aber es gibt nur wenige Berichte über die pharmakologische Aktivität dieser Verbindung. Dieser Artikel zielt darauf ab, die schützende Wirkung von Sargentol auf das PC12-Zellverletzungsmodell zu bewerten und seinen möglichen Wirkmechanismus auf der Grundlage der molekularen Docking-Technologie zu diskutieren, um eine wissenschaftliche Grundlage für die Entdeckung neuroprotektiver Wirkstoffe aus Quellen der traditionellen chinesischen Medizin zu schaffen.

Die durch Fischweinketon induzierte Schädigung von PC12-Zellen wird üblicherweise verwendet, um ein Zellmodell der Parkinson-Krankheit zu etablieren, während die durch NaN3 induzierte Schädigung von PC12-Zellen üblicherweise für das vorläufige Screening von Substanzen gegen die Alzheimer-Krankheit verwendet wird. In dieser Studie zeigte Sargentol keine signifikante Hemmung der durch Fisetin und NaN3 induzierten Schädigung von PC12-Zellen (P>0,05), reagierte aber am empfindlichsten auf das H2O2-Verletzungsmodell und hatte eine signifikante hemmende Wirkung auf die durch H2O2 induzierte intrazelluläre ROS in PC12-Zellen.
Um den neuroprotektiven Mechanismus von Sargentol weiter zu untersuchen, wurde in dieser Studie die AutoDock Vina Software verwendet, um seine bindenden Zielproteine virtuell zu untersuchen. In Anbetracht der Tatsache, dass ROS-Effekt ist eine gemeinsame Ursache für Zellschäden oder Apoptose in der H2O2 geschädigte Zelle Modell, wählten wir 14 Proteine, vor allem ROS-Effekt und Entzündung verwandte Proteine, für molekulare Docking.
Auf der Grundlage der Bindungsenergie und des Verhältnisses R wurden potenzielle Ziele von Sargentol identifiziert, darunter TLR2 (5D3I), iNOS (2Y37), PI3K (1E7V), Keap1 (4L7B) und IKK β (3RZF). Der Keap1-Nrf2-ARE-Signalweg ist einer der wichtigsten Mechanismen der Zellabwehr gegen ROS-Schäden. Die Bindungsenergie zwischen Keap1 (4L7B) und Sargentol beträgt -7,2 kcal/mol, was darauf hindeutet, dass Sargentol eine starke Aktivierungsfähigkeit gegenüber dem Protein Keap1 und potenzielle Anti-ROS-Effekte auf der Grundlage des Keap1-Nrf2-ARE-Signalwegs haben könnte. Diese Vermutung stimmt mit den Daten aus Experiment 2.2 überein. TLR2 (5D3I), iNOS (2Y37) und PI3K (1E7V) sind wichtige regulatorische Proteine für ROS und Entzündungen. In diesem molekularen Docking betrug ihre Bindungsenergie an Sargentol -7,7, -7,7 bzw. -7,3 kcal/mol. Vor allem bei Sargentol lag die Bindungsstärke über der des ursprünglichen Liganden (-7,5 kcal/mol). Dies deutet darauf hin, dass Sargentol neuroprotektive Wirkungen ausüben kann, indem es den oxidativen Stresszyklus der Entzündung hemmt. In früheren Studien wurde festgestellt, dass Sargentol Ohrschwellungen bei Mäusen signifikant hemmen kann, und seine entzündungshemmende Wirkung steht im Einklang mit der molekularen Docking-Vorhersage in dieser Studie. Der Bindungsenergie zufolge hat Sargentol eine schwache Fähigkeit, Exzitotoxizität zu hemmen und Apoptosegene zu regulieren. Die künftige Forschung wird sich auf die entzündungshemmende Wirkung und den Mechanismus von Sargentol konzentrieren.