Erforschung des Wirkmechanismus der Gesamtflavonoide aus schwarzen Gojibeeren bei der Behandlung der nichtalkoholischen Fettlebererkrankung mit Hilfe der Bioinformatik
Die alkoholische Fettlebererkrankung (NAFLD) ist eine Leberfunktionsstörung, die sich zu einer Zirrhose und sogar zu einem hepatozellulären Karzinom (HCC) entwickeln kann. Einige Studien versuchen, den Zusammenhang zwischen oxidativem Stress, Produktion/Freisetzung von Adipozytokinen, hepatischer Insulinresistenz, Fettansammlung und Aktivierung des angeborenen Immunsystems in der Pathogenese der NAFLD aufzuklären. Die eigentlichen molekularen Mechanismen, die der Pathogenese der NAFLD zugrunde liegen, sind jedoch noch nicht vollständig aufgeklärt, und es sind weitere Forschungsarbeiten erforderlich, um ein tieferes Verständnis zu erlangen und günstigere therapeutische Ziele zu erkunden.
Die in Lycium ruthenicum Murr. enthaltenen antioxidativen Wirkstoffe sind aufgrund ihrer höheren Sicherheit als synthetische Antioxidantien umfassend untersucht worden. Die gesamten Flavonoide, einschließlich der wasserlöslichen antioxidativen Anthocyane, sind eine wichtige Klasse von Wirkstoffen in der schwarzen Wolfsbeere. Eine Reihe von pharmakologischen Studien über die Gesamtflavonoide in der Schwarzen Wolfsbeere hat ergeben, dass diese Bestandteile pharmakologische Wirkungen wie antioxidative, immunregulierende und lipidsenkende Eigenschaften haben. Die Gesamtflavonoide der schwarzen Wolfsbeere können die Produktion von ROS und Entzündungen reduzieren, die Oxidation von Fettsäuren in der Leber erhöhen und die Synthese von Fettsäuren reduzieren. Sie hat eine reduzierende Fähigkeit, eine lipidsenkende Wirkung, die Fähigkeit, OH zu beseitigen, und eine Anti-Lipidperoxidationsaktivität. Immunzellen spielen eine wichtige Rolle bei der Entzündungsreaktion und der Hemmung der Vermehrung bösartiger Zellen. Forschungen haben ergeben, dass H-Flavonoide die Makrophageninfiltration, die Entzündung und die Plaquebildung durch die Hochregulierung von CTRP6 wirksam hemmen. Die Gesamtflavonoide in der Schwarzen Wolfsbeere haben das Potenzial, chronische Entzündungen im Fettgewebe zu lindern und NAFLD aktiv zu verbessern, indem sie die Interaktion zwischen Immunzellen und Fettzellen hemmen oder aktivieren.
Dieser Artikel zielt darauf ab, die pharmakologischen Aktivitäten der Gesamtflavonoide in der schwarzen Gojibeere, wie z. B. antioxidative, lipidsenkende und immunregulierende Eigenschaften, als Ausgangspunkt für die Behandlung der nichtalkoholischen Fettlebererkrankung zu nutzen. Durch die Integration von Bioinformatik-Analysen und verschiedenen Datenbank-Informationssystemen wird der pharmakologische Mechanismus der Gesamtflavonoide in schwarzen Goji-Beeren zur Behandlung der nichtalkoholischen Fettlebererkrankung untersucht, was neue Methoden und Ideen zur weiteren Aufklärung des therapeutischen Mechanismus der NAFLD und des pharmakologischen Mechanismus der Flavonoide in schwarzen Goji-Beeren liefert.
Oxidativer Stress und Entzündungen führen zu NAFLD, die durch Hypertriglyceridämie verursacht wird. Schwarze Gojibeeren enthalten verschiedene Flavonoide wie wasserlösliche Antioxidantien und Anthocyane. Forschungen haben ergeben, dass Anthocyane aus schwarzen Gojibeeren die Anhäufung von Triglyceriden in der Leber deutlich reduzieren, Entzündungen verringern, die GSH-Px-Aktivität erhöhen und den MDA-Spiegel senken können. Sie können die Produktion von ROS und Entzündungen reduzieren, die Oxidation von Fettsäuren in der Leber erhöhen und die Synthese von Fettsäuren reduzieren und so die durch fettreiche Ernährung induzierte NAFLD verbessern.
In dieser Studie haben wir NAFLD-Microarrays aus der GEO-Datenbank heruntergeladen und die Genexpressionsprofile zwischen NAFLD und normalen Kontrollen verglichen, wobei wir 1741 hochregulierte, differenziell exprimierte Gene und 1634 herunterregulierte, differenziell exprimierte Gene erhielten. Es wurde ein WGCNA-Gen-Koexpressionsnetzwerk erstellt, und 24 Schlüsselgene für die Behandlung von NAFLD mit Gesamtflavonoiden aus Lycium barbarum wurden durch Überschneidung mit den erhaltenen Wirkstoffzielen ermittelt. Darüber hinaus wurden verschiedene bioinformatische Analysen wie funktionelle Annotation und PPI-Netzwerk-Konstruktion durchgeführt, um die potenziellen biologischen Funktionen der Hub-Gene zu verstehen.
Im Bereich der funktionellen Annotation ist der Pfad mit der höchsten Genanreicherung in der KEGG-Pathway-Analyse der metabolische Pfad, und es wird weithin angenommen, dass die durch metabolische Fehlfunktionen verursachte Lipidakkumulation eine der wichtigsten Ursachen für NAFLD ist. Genanreicherung für Zellapoptose in der GO-Analyse biologischer Prozesse. Es gibt starke Hinweise darauf, dass Apoptose zu einer NASH-Entzündung führen kann.
Die Rolle der NLRP3-Inflammasom-Aktivierung in der Pathogenese der NAFLD hat breite Aufmerksamkeit erhalten. In der molekularen Docking-Ergebnisse, die Anthocyanin B2 mit der höchsten Bindung Punktzahl zu NLRP3. Frühere Studien haben gezeigt, dass Anthocyan B2 die NLRP3-, ASC- und Caspase-1-Signalisierung im Lungengewebe deutlich reduziert. In menschlichen Nabelvenen-Endothelzellen (HUVEC) hemmte Anthocyanin B2 signifikant die Aktivierung des NLRP3-Inflammasoms und unterdrückte anschließend die Aktivierung von Caspase-1 und die Sekretion von Interleukin-1 β durch Lipopolysaccharid (LPS). Proanthocyanidin B2 reguliert die Genexpression von NLRP3 negativ.
Bei der Analyse der Korrelation zwischen Hub-Genen und Immunzellen haben wir festgestellt, dass Hub-Gene eng mit Immunzellen wie Makrophagen M1-Zellen, Makrophagen M2-Zellen, Monozyten, Gamma-Delta-T-Zellen, aktivierten Mastzellen, ruhenden Mastzellen, unreifen B-Zellen und ruhenden CD4+-Gedächtnis-T-Zellen verbunden sind. Die Forschung hat herausgefunden, dass die lipidinduzierte Stimulation von Leberzellen die Freisetzung von extrazellulären Vesikeln auslöst, die den Tumornekrosefaktor-verwandten Apoptoseinduzierenden Liganden (TRAIL) enthalten, der wiederum Makrophagen zur Produktion von IL-1 β und IL-6 aktiviert. Darüber hinaus wurden im Blut von Mäusen zwei Untergruppen von Monozyten gefunden, nämlich pro-inflammatorische Monozyten, die Makrophagen mit pro-inflammatorischen oder reparativen Phänotypen produzieren. Pro-inflammatorische Monozyten sind bekannte Auslöser der Steatohepatitis, und zusammenfassend lässt sich sagen, dass pro-inflammatorische Monozyten/Makrophagen bekannte Auslöser der Steatohepatitis bei Menschen und Mäusen sind. Daher spekulieren wir, dass das Hub-Gen an der Entstehung und Entwicklung von NAFLD beteiligt ist, indem es diese Immunzellen aktiviert oder hemmt.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass wir die wichtigsten Gene, die mit der nichtalkoholischen Fettlebererkrankung in Verbindung stehen, durch bioinformatische Analysen, UPLC/MS-MS und andere Methoden aufgedeckt und den Wirkmechanismus der Gesamtflavonoide aus Lycium barbarum bei der Behandlung von NAFLD untersucht haben. Obwohl einige frühere Forschungsergebnisse mit unserer Analyse übereinstimmen, muss die Zuverlässigkeit dieses Forschungsergebnisses noch weiter experimentell verifiziert werden.