Étude du mécanisme de réduction de la toxicité et de préservation du Ma Qian Zi transformé sur la base de la métabolomique des rats inflammatoires
Le Ma Qian Zi est un remède traditionnel chinois important et couramment utilisé en Chine, mentionné pour la première fois dans le Compendium of Materia Medica. Il a pour effet de débloquer les collatérales, de soulager la douleur, de disperser les nodules et de réduire les gonflements. Il est principalement utilisé pour traiter des maladies telles que les gonflements, les abcès du sein et les scrofules. La toxicité sévère du crin de cheval brut limite considérablement son application clinique. La médecine traditionnelle chinoise estime que le traitement peut réduire la toxicité et préserver l'efficacité. Il existe de nombreuses méthodes de traitement du raifort, notamment le blanchiment au sable, la friture, la friture à l'étouffée, la fabrication de tofu, etc. La recherche moderne a montré qu'au cours du processus de friture à haute température, les principaux composants toxiques de la strychnine et de la strychnine sont efficacement réduits dans la production d'oxydes d'azote avec une toxicité plus faible et de meilleurs effets thérapeutiques. À l'heure actuelle, la recherche en est encore au niveau de l'analyse des composants caractéristiques. Bien que le mécanisme de réduction de la toxicité dans le traitement du Fructus Strychni ait été expliqué de manière préliminaire, la composition chimique complexe du Fructus Strychni et les mécanismes peu clairs d'absorption, de transformation, de métabolisme et de régulation après l'entrée dans le corps humain empêchent l'interprétation approfondie de ses effets pharmacologiques et de ses substances actives.

Ces dernières années, la métabolomique s'est rapidement développée à l'aide d'instruments à haut débit et à haute résolution, en particulier dans le domaine de la médecine traditionnelle chinoise, où elle a été largement appliquée. En surveillant les changements qualitatifs et quantitatifs des petites molécules endogènes, combinés aux changements de l'état fonctionnel de l'organisme, les mécanismes moléculaires de l'efficacité de la médecine traditionnelle chinoise peuvent être élucidés. Cette étude a évalué de manière préliminaire les changements de toxicité du Semen Strychni traité avant et après le traitement sur la base du taux de mortalité ; elle a évalué l'effet anti-inflammatoire avant et après le traitement sur la base du taux de gonflement et des niveaux de facteurs inflammatoires ; ensuite, les substances efficaces après avoir pénétré dans la circulation sanguine ont été analysées par la chimie des médicaments plasmatiques. Enfin, les métabolites endogènes dans le plasma ont été analysés et identifiés à l'aide d'un modèle d'intervention sur l'inflammation avec Ma Qian Zi. Le mécanisme de détoxification et d'efficacité du Ma Qian Zi avant et après traitement a été exploré aux niveaux chimique, moléculaire et métabolique.

Des expériences préliminaires de toxicité ont montré que le taux de mortalité du groupe échaudé par le sable à des doses élevées est nettement inférieur à celui du groupe cru, ce qui indique que la toxicité des graines de cheval séchées est effectivement réduite de manière significative après un traitement à haute température. L'expérience sur le taux de gonflement plantaire a montré qu'à des doses élevées, le taux de gonflement du groupe produit brut et du groupe produit échaudé au sable était significativement réduit, ce qui prouve que le produit brut et le produit échaudé au sable ont certains effets anti-inflammatoires. Il n'y avait pas de différence statistiquement significative dans le taux de gonflement entre le groupe ébouillantage au sable et le groupe produit brut, ce qui indique qu'il n'y a pas eu de changement significatif dans l'efficacité anti-inflammatoire avant et après le traitement. Les résultats de la détection des facteurs inflammatoires sont à peu près cohérents avec l'expérience sur le taux de gonflement. Il existe plusieurs méthodes de transformation du raifort, notamment le blanchiment au sable, la friture, la friture en remuant, le pressage explosif, la cuisson, le micro-ondes, l'ébullition, etc. La plupart des étapes de transformation impliquent un chauffage, et l'on pense généralement que le chauffage réduit la teneur des principaux composants toxiques, la brucine et la strychnine. Cependant, les traitements les plus efficaces, tels que l'isobrucine, l'isobrucine, les oxydes d'azote de la strychnine et les oxydes d'azote de la brucine, verront leur teneur augmenter. Liu Jun et al. pensent que le traitement thermique est le résultat de la décomposition des alcaloïdes et des réactions d'oxydation, et l'ont vérifié en utilisant du H2O2. Cette étude a également confirmé, par des expériences préliminaires de toxicité et des expériences pharmacologiques, que le blanchiment sur sable peut effectivement réduire la toxicité du Semen Strychni et conserver un certain effet thérapeutique anti-inflammatoire.

L'étude des métabolites plasmatiques a révélé que les alcaloïdes identifiés dans le plasma contenant le médicament représentaient 77% des composants transitoires, ce qui indique que les alcaloïdes sont principalement responsables des effets anti-inflammatoires ; l'identification d'oxydes d'azote ayant de meilleurs effets thérapeutiques et une toxicité plus faible dans les composants mobiles est cohérente avec les études précédentes sur le mécanisme de traitement du Semen Strychni. Sur les 60 métabolites identifiés, seuls 7 ont subi des réactions de phase II, ce qui indique que ces composants migratoires sont facilement éliminés par l'organisme après avoir subi des réactions de phase I. L'analyse différentielle du plasma contenant des médicaments a révélé que les alcaloïdes représentaient la majorité des résultats d'identification, et que la qualité de la substance du groupe échaudé au sable était significativement plus élevée que celle du groupe de produits bruts ; des oxydes d'azote de brucine et de strychnine ont également été identifiés dans le groupe échaudé au sable ; Dans l'analyse différentielle, seul le Shidianing a été identifié, et selon les rapports de la littérature, la force pharmacologique du Shidianing est 40 fois supérieure à celle de la strychnine ; Les résultats ci-dessus confirment que l'effet thérapeutique anti-inflammatoire des produits transformés ne devrait pas être inférieur à celui des produits bruts. Dans l'analyse différentielle, trois acides organiques ont également été identifiés, et la masse du groupe échaudé au sable était inférieure à celle du groupe brut, ce qui peut être lié à la décomposition facile des composants acides organiques à des températures élevées. La recherche sur la chimie médicinale du plasma ci-dessus fournit des données de référence pour clarifier la base des substances fonctionnelles in vivo des produits transformés du Fructus Strychni.
L'étude métabolomique a permis de constater qu'à l'exception du groupe dexaméthasone, le profil métabolique du groupe échaudé par le sable de Ma Qian Zi était le plus proche de celui du groupe normal, ce qui indique que le produit transformé a un bon effet régulateur sur les troubles métaboliques causés par l'inflammation dans l'organisme. L'analyse des biomarqueurs prouve que le mécanisme anti-inflammatoire des produits Ma Qian Zi transformés est principalement lié au métabolisme des acides aminés et des lipides. Le foie est le principal organe du métabolisme des acides aminés chez les animaux, et les lésions hépatiques peuvent entraîner des troubles métaboliques et des déficiences fonctionnelles. La diminution du métabolisme des acides aminés dans les cellules du foie peut entraîner une augmentation de la concentration d'acides aminés dans le sang, ce qui modifie les taux d'acides aminés dans le sang, l'urine et la bile. Le glutamate est un important neurotransmetteur excitateur. Si le métabolisme du glutamate est perturbé, le "cycle glutamate-glutamine" est interrompu. Une concentration excessive de glutamate dans le liquide extracellulaire peut activer trop d'acides aminés excitateurs, entraînant des réactions toxiques. La glutamine est une matière première importante pour la synthèse de l'α-cétoglutarate. L'α-cétoglutarate peut réduire les niveaux de facteurs inflammatoires dans le stress jusqu'à un certain point, et après avoir modélisé l'inflammation, il peut provoquer des troubles métaboliques du glutamate dans les tissus, entraînant des effets toxiques. Les résultats expérimentaux ont montré que la teneur en glutamate du plasma du groupe échaudé au sable était considérablement réduite, ce qui diminuait l'excitabilité des nerfs cérébraux et exerçait un effet sédatif. Parallèlement, la teneur en glutamine a été augmentée pour obtenir des effets thérapeutiques anti-inflammatoires. La phénylalanine est principalement métabolisée en tyrosine dans des tissus tels que le foie, puis synthétisée dans le système nerveux et la médullosurrénale, comme la dopamine, la norépinéphrine, l'adrénaline, etc. Le statut métabolique de la phénylalanine affecte directement la croissance, le développement et les fonctions physiologiques normales de l'organisme. Les résultats de cette étude indiquent que la phénylalanine est significativement régulée à la hausse dans le groupe normal, tandis qu'elle est légèrement régulée à la baisse dans le groupe des produits bruts et le groupe des animaux ébouillantés. Le groupe ébouillantage est plus proche du groupe normal, ce qui indique que le groupe ébouillantage peut mieux réguler le trouble du métabolisme de la phénylalanine causé par l'inflammation. La citrulline est produite dans les voies métaboliques de l'arginine et de la proline et, sous l'action des enzymes correspondantes, elle génère de l'arginine, de l'ornithine, etc. Elle peut réduire efficacement les niveaux d'ammoniaque dans le sang, éviter les dommages aux organes et atténuer les réactions douloureuses dans le corps. La teneur en citrulline dans le groupe modèle était significativement réduite par rapport au groupe normal, tandis qu'elle était augmentée à la fois dans le groupe produit brut et dans le groupe échaudage, ce qui indique que l'échaudage peut réguler efficacement le métabolisme de l'arginine, dilater les vaisseaux sanguins et soulager la douleur causée par l'inflammation. La tyrosine est principalement métabolisée par la tyrosine hydrogénase pour produire de la dihydroxyphénylalanine, qui est ensuite convertie en dopa et autres neurotransmetteurs sympathiques sous l'action de la tyrosine hydroxylase. Le modèle d'inflammation plantaire induite par le blanc d'œuf de rat peut provoquer une diminution rapide du flux sanguin local, accompagnée de réactions inflammatoires et de douleur, et la réponse de sensibilité à la douleur augmentera progressivement. La teneur en dopamine a augmenté dans le groupe modèle, alors qu'elle a diminué de manière significative dans le groupe traité au sandhot, ce qui indique que les produits issus du sandhot peuvent réduire la sensibilité à la douleur en régulant le métabolisme de la dopamine. Le métabolisme des glycérophospholipides est une voie métabolique clé pour l'hépatotoxicité et l'atténuation du traitement du Semen Strychni. Deux cibles clés sont impliquées dans le métabolisme des glycérophospholipides, à savoir la phosphatidylcholine et la phosphatidyléthanolamine, qui peuvent être converties l'une en l'autre principalement dans le tissu hépatique. Des études antérieures ont montré que les lésions hépatiques causées par le crin de cheval peuvent entraîner des troubles du métabolisme des lipides, impliquant des modifications de substances telles que les glycérides, les acylglycérols, les phosphatidyléthanolamines, la phosphatidylcholine, ainsi que des niveaux de facteurs inflammatoires connexes. La phosphatidylcholine a des effets anti-inflammatoires et d'amélioration du système immunitaire, et ses effets anti-inflammatoires et thérapeutiques potentiels peuvent être liés à la réduction de la réponse inflammatoire microcirculatoire induite par les neutrophiles ; la lysophosphatidylcholine est un produit ou un métabolite de la phosphatidylcholine, distribué dans le pool plasmatique des tissus extra-hépatiques, et peut induire diverses réactions pro-inflammatoires. Selon les résultats expérimentaux, les niveaux de phosphatidylcholine et de lysophosphatidylcholine ont été augmentés dans le groupe modèle, tandis qu'ils ont diminué dans le groupe des produits bruts et le groupe de l'échaudage au sable, et étaient proches du groupe normal. Cela indique que l'extrait de Malvaceae peut réguler efficacement les niveaux de phosphatidylcholine et de lysophosphatidylcholine pour rétablir l'équilibre. Le foie est le site le plus actif pour la synthèse des glycérophospholipides dans l'organisme, ce qui confirme dans une certaine mesure l'existence objective de l'hépatotoxicité des Malvaceae ; en même temps, cela confirme également que le Ma Qian Zi Sha Hot Pot a de bons effets anti-inflammatoires et détoxifiants.
En résumé, cette étude a utilisé la métabolomique pour confirmer que la toxicité du Ma Qian Zi transformé a été réduite tout en conservant de bons effets thérapeutiques anti-inflammatoires. Les effets anti-inflammatoires et analgésiques, ainsi que la toxicité hépatique et rénale du Ma Qian Zi sont étroitement liés à la perturbation de voies telles que le métabolisme de la glutamine et du glutamate, le métabolisme de la phénylalanine, le thiométabolisme, le métabolisme des glycérophospholipides, le métabolisme de l'arginine et de la proline. Les résultats de la recherche fournissent des références scientifiques utiles pour explorer les mécanismes de réduction de la toxicité, d'amélioration de l'efficacité ou de préservation de l'efficacité dans le traitement des matières médicinales traditionnelles chinoises toxiques contenant des alcaloïdes.