Investigación sobre el daño antioxidante de Codonopsis pilosula basada en la farmacología de red
Codonopsis pilosula (Franch.) Nannf. es una planta de la familia Campanulaceae Codonopsis pilosula Nannf var. modesta (Nannf.) L. Raíces secas de T. Shen o Codonopsis tangshen Oliv. Codonopsis pilosula es una medicina tradicional china tonificante de uso común en China, que contiene principalmente carbohidratos, alcaloides, poliacetilenos, glucósidos, terpenos y otros ingredientes. Tiene diversos efectos farmacológicos, como la regulación del azúcar en sangre, el fomento de la función hematopoyética, la lucha contra la hipoxia, el estrés y la fatiga, la mejora de la inmunidad del organismo, el retraso del envejecimiento, la regulación de la contracción gástrica, la protección de la mucosa gastrointestinal y la lucha contra la úlcera. Hasta ahora, hay una falta de investigación sobre los ingredientes activos característicos que son estables en la naturaleza, exclusivos, y estrechamente relacionados con la eficacia clínica en Codonopsis pilosula, que se ha convertido en un cuello de botella que restringe el control de calidad integral de Codonopsis pilosula.
La farmacología de redes proporciona potentes métodos y herramientas para el estudio de sistemas complejos en la medicina tradicional china. Este método se ha aplicado para interpretar las reglas de compatibilidad de las fórmulas de la medicina china, cribar principios activos, estudiar la base de las sustancias farmacológicas e investigar los mecanismos de acción, logrando una serie de avances en la investigación. Sin embargo, la farmacología de redes actual aún se enfrenta a algunos retos, como el uso de la farmacología de redes para cribar principios activos para enfermedades que no son los principales componentes de control de calidad o componentes con mayor contenido en la medicina tradicional china según las normas actuales. Las pruebas experimentales existentes demuestran que algunos componentes obtenidos mediante el cribado farmacológico en red tienen un contenido inferior en los materiales medicinales originales o en las fórmulas compuestas. Así que con el fin de encontrar más valiosos ingredientes activos de Codonopsis pilosula, este artículo buscó múltiples componentes en Codonopsis pilosula que pueden ser analizados por HPLC a través de la revisión de la literatura. Utilizando métodos de farmacología de red y "estrés oxidativo" como término de búsqueda, se exploró el principal mecanismo de acción de múltiples monómeros en el estrés antioxidante; Y utilizando células RAW264.7 inducidas por H2O2 como modelo, se verificó el efecto antioxidante de los ingredientes activos en Codonopsis pilosula, proporcionando referencia para el control de calidad de los materiales medicinales de Codonopsis pilosula.

 

Según los resultados de predicción de la farmacología de red, las fórmulas químicas del alquilglucósido A de Codonopsis pilosula y de los alcaloides B de Codonopsis pilosula no se registraron en PubMed. El glucósido I de Codonopsis pilosula no se predijo como diana en Swiss Target Prediction, y había un glucósido alquil Ning de Codonopsis pilosula. Los componentes que pueden tener efectos antioxidantes entre los 10 monómeros son: Codonopsis pilosula alkynyl glycoside, Syringin, Codonopsis pilosula alkynyl glycoside B, L-tryptophan, Codonopsis pilosula alkynyl alcohol, y Codonopsis pilosula alkaloid A. Y Codonopsis pilosula alkynyl glycoside, Codonopsis pilosula alkynyl glycoside Ning, Codonopsis pilosula alkynyl alcohol, y Heart leaf Codonopsis pilosula alkynyl glycoside B todos pertenecen a los componentes de la clase Codonopsis pilosula alkynyl ene. El eugenol púrpura es un componente de la clase fenilpropanoide, y el L-triptófano y el alcaloide A de Guanhua Codonopsis pilosula son componentes de la clase alcaloide. Este artículo selecciona Codonopsis pilosula alkynyl glucósidos, Syringin en fenilpropanoides, y L-triptófano en alcaloides como representantes para llevar a cabo estudios experimentales in vitro sobre los efectos del estrés antioxidante de la vía de señalización Nrf2 Keap1. Mediante la construcción de un modelo in vitro de daño oxidativo inducido por H2O2 en células RAW264.7, se investigó el efecto protector en el modelo y su impacto en la vía Nrf2 Keap1.

En los efectos farmacológicos de Codonopsis pilosula, hay una cierta conexión entre el anti estrés, anti envejecimiento, protección de la mucosa gastrointestinal, anti fatiga y anti hipoxia y efectos farmacológicos antioxidantes. Por lo tanto, este artículo utiliza "estrés oxidativo" como término de búsqueda y adopta métodos de farmacología de red para explorar el mecanismo del estrés antioxidante de Codonopsis pilosula.

Tras intersectar las proteínas diana predichas de siete componentes de Codonopsis pilosula con proteínas relacionadas con el estrés oxidativo, se obtuvieron 33 proteínas diana del daño antioxidante de Codonopsis pilosula. Construir redes de interacción proteína-proteína para 33 objetivos de intersección, entre los que AKT1, CASP3, APP, MAPK1, MAPK8, MAPK3, y LCK están estrechamente relacionados. NFE2L2 y KEAP1 son moléculas importantes en la vía Nrf2 Keap1, mientras que APP, CASP3, CASP6, SYK, AKT1, GSK3B, MDM2, MMP2, PARP1, HSPA8, CDK2 pueden activar la vía de señalización Nrf2 activando vías de señalización como MAPK1/MAP2K1/MAPK3/MAPK9/MAPK8. Por lo tanto, se especula que Nrf2 Keap1 puede ser una vía importante para los ingredientes activos potenciales en Codonopsis pilosula para ejercer efectos de daño antioxidante. LCK, JAK2, EGFR, y otras proteínas diana de los ingredientes activos de Codonopsis pilosula están estrechamente relacionadas con la inflamación inmune, lo que sugiere que Codonopsis pilosula también puede ejercer daño antioxidante mediante la regulación de la inflamación inmune. El análisis de enriquecimiento GO reveló 33 proteínas diana de ingredientes activos potenciales en Codonopsis pilosula para el estrés antioxidante, lo que sugiere que estas proteínas diana pueden ejercer efectos de daño antioxidante a través de funciones moleculares tales como la actividad de la proteína quinasa, la unión de fármacos, la unión de nucleótidos, así como la respuesta celular a compuestos que contienen oxígeno y la regulación de los procesos biológicos celulares.

En el experimento previo del experimento in vitro, 490 μ mol/L de H2O2 se seleccionó como la concentración de intervención posterior, y se encontró que 100 y 200 μ mol/L de acetiluro de Codonopsis pilosula, L-triptófano, y siringina no tuvieron un efecto significativo sobre la proliferación de células RAW 264.7 después de 24 horas de intervención. Por lo tanto, se utilizaron 100 y 200 μ mol/L de acetiluro de Codonopsis pilosula, L-triptófano y siringina como concentraciones experimentales en la etapa posterior.

He et al. determinaron el contenido de acetiluro de Codonopsis pilosula y Syringin en Codonopsis pilosula, que fueron 404.71 ± 5.90 y 25.23 ± 0.21 μ g/g, respectivamente. Gao midió el contenido de acetiluro de Codonopsis pilosula, siringina y L-triptófano en Codonopsis pilosula seca, secada al sol y secada a la sombra, que fueron 1134,7, 1581,3 y 1985,7 μ g/g para acetiluro de Codonopsis pilosula, 7,3, 27,6 y 121,6 μ g/g para siringina, y 96,9, 135,0 y 148,7 μ g/g para L-triptófano, respectivamente. El contenido de Codonopsis pilosula alkynyl glycoside, Syringin, y L-triptófano en Codonopsis pilosula puede ser cuantificado.

En resumen, este artículo utiliza métodos de farmacología de redes para predecir los principales mecanismos de estrés antioxidante en los principales componentes activos potenciales de Codonopsis pilosula. Mediante experimentos celulares, se verificaron los efectos de componentes representativos como el acetiluro de Codonopsis pilosula, el L-triptófano y la siringina en células RAW264.7 tratadas con H2O2. Los resultados de la investigación proporcionan una referencia para el control de calidad de los materiales medicinales, las piezas de decocción y las preparaciones de Codonopsis pilosula.