Étude du mécanisme de la plante médicinale Huangqi Dongchong Xia dans le traitement de la néphropathie IgA sur la base de la pharmacologie de réseau, de l'ancrage moléculaire et d'expériences sur les rats.
La néphropathie à IgA (IgAN) est une maladie auto-immune caractérisée par le dépôt d'un complexe immunitaire IgA dans la zone mésangiale du glomérule, souvent accompagné d'une hyperplasie endothéliale et de lésions des podocytes. En Chine, le taux d'incidence est élevé, représentant 32%~54% des glomérulonéphrites primaires. Environ 40% des patients atteindront le stade de l'insuffisance rénale terminale au bout d'une vingtaine d'années. Actuellement, le traitement comprend principalement le contrôle de la pression artérielle, la réduction des protéines urinaires, les hormones et les immunosuppresseurs. Bien qu'ils puissent retarder la progression de la maladie, les effets indésirables des médicaments associés en limitent également l'efficacité. Par conséquent, la recherche active de médicaments thérapeutiques idéaux pour l'IgAN et la protection de la fonction rénale est devenue un problème clinique urgent à résoudre.
La médecine traditionnelle chinoise a une longue histoire dans le traitement de l'IgAN, qui peut améliorer l'efficacité et protéger la fonction rénale. Cependant, la perspective de recherche actuelle est encore unique et le mécanisme de la médecine traditionnelle chinoise dans le traitement de l'IgAN n'a pas été systématiquement démontré. Le professeur Chen Bangming est le chef de discipline du Centre provincial de recherche clinique de Jiangxi pour la médecine traditionnelle chinoise sur les maladies rénales, un praticien de médecine traditionnelle chinoise renommé au niveau provincial, et il a rassemblé les forces de différentes écoles. Il estime que la pathogenèse de cette maladie est la perturbation des reins par la carence en énergie positive et la suppression de l'énergie maléfique. En réponse aux déficiences, il utilise avec compétence les herbes Huangqi d'hiver et d'été pour nourrir les poumons, la rate et les reins. Le Huangqi est doux et chaud, il nourrit le qi des reins, renforce la rate et réduit les gonflements. Il a pour effet de réguler l'immunité, de réduire les protéines urinaires et de protéger la fonction rénale. Il peut inhiber la fibrose rénale en augmentant le facteur de croissance des hépatocytes (HGF) et en diminuant le facteur de croissance transformant β 1 (TGF - β 1), augmenter les lymphocytes B du sang périphérique IgAN et réduire les niveaux de glycosylation. Le Cordyceps sinensis a un goût doux et sucré, il peut nourrir les poumons et les reins, inhiber la prolifération du VEGF et des cellules mésangiales IgA et réparer les lésions rénales. La recherche moderne a confirmé que les deux médicaments ont pour effet de réguler l'immunité et d'inhiber la prolifération mésangiale, et leur association peut améliorer l'efficacité de manière synergique. Par conséquent, cet article est basé sur la stratégie de découverte des mécanismes d'action des médicaments à l'aide de méthodes de réseau, visant à découvrir et à étudier le mécanisme d'action de la plante médicinale Huangqi Dongchong Xia d'un point de vue systématique et moléculaire, ce qui est similaire au concept global de la médecine traditionnelle chinoise et au principe de différenciation et de traitement des syndromes. Par conséquent, l'application de la technologie de pharmacologie en réseau peut prédire le mécanisme intégré de la plante médicinale Huangqi Dongchong Xia dans le traitement de l'IgAN avec de multiples composants, cibles et maladies, et fournir une orientation pour une future vérification expérimentale.
Sur la base de ses caractéristiques cliniques, cette maladie appartient aux catégories de la médecine traditionnelle chinoise, telles que l'hématurie, l'urine trouble et la lenteur des reins. La médecine traditionnelle chinoise estime que cette maladie est principalement causée par une déficience de la rate et des reins, avec une accumulation interne d'humidité et de turbidité, et une accumulation à long terme de la stase sanguine comme norme ; selon les preuves obtenues à partir de l'analyse de la littérature, le traitement de l'IgAN par la médecine traditionnelle chinoise se concentre principalement sur la nutrition des poumons, de la rate et des reins, tout en favorisant la circulation sanguine et en éliminant la stase sanguine tout au long du processus. Le directeur Chen Bangming estime que le dépôt des complexes immunitaires de l'IgAN relève du "micro-sécheresse sanguine" de la médecine traditionnelle chinoise, avec "stase et turbidité" comme pathogénie centrale. Le médicament à base de plantes Huangqi Dongchong Xia peut non seulement nourrir les poumons, la rate et les reins, mais aussi inhiber la fibrose rénale, éliminer la stase sanguine tenace dans les reins et retarder la progression de la fonction rénale.
Cette étude a examiné 37 composés bioactifs, et les principaux composés actifs identifiés à partir de la construction du réseau d'interaction cible des composés actifs sont l'acide arachidonique, le β - sitostérol, l'isorhamnétine, le kaempférol et la quercétine. L'acide arachidonique est un acide gras essentiel n-6 qui peut réguler la fonction immunitaire humaine, inhiber l'agrégation plaquettaire, anticoaguler, supprimer la fibrose rénale et protéger les podocytes ; le β - sitostérol a des effets antioxydants significatifs en augmentant l'activité des enzymes antioxydantes telles que la superoxyde dismutase (SOD), le glutathion (GSH) et la catalase (CAT). Elle peut également réduire les niveaux de facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α) et d'IL-6, inhiber la signalisation du récepteur TLR et exercer des effets anti-inflammatoires. L'isorhamnétine inhibe la fibrose en agissant sur les voies TGF - β 1/Smad3 et TGF - β 1/p38MAPK pour supprimer la formation de la matrice extracellulaire. Le phénol de Shanna peut réduire de manière significative le stress oxydatif et la peroxydation des lipides en inhibant la voie ASK1/MAPK ; il inhibe la libération de facteurs inflammatoires par la voie de signalisation NF - κ B. La quercétine est un composé flavonoïde qui a des effets antioxydants, anti-inflammatoires, de réduction des toxines métaboliques et de protection des reins. En résumé, les principaux ingrédients actifs du Huangqi Cordyceps sinensis peuvent exercer des effets thérapeutiques sur l'IgAN par le biais d'une inhibition de la fibrose, des antioxydants, de la régulation immunitaire et de l'inflammation.
Sur la base du réseau d'interaction des cibles de l'ingrédient actif Huangqi Cordyceps IgAN, des cibles clés telles que VEGFA, HIF1A, NOS3, CASP3 ont été découvertes. La recherche a montré que VEGFA est un sous-type de VEGF qui favorise la fibrose interstitielle, est fortement exprimé dans les cellules épithéliales glomérulaires et tubulaires des patients atteints d'IgAN, peut perturber la barrière rénale, exacerber la protéinurie et prédire de manière indépendante les résultats cliniques chez les patients atteints d'IgAN. Le dépôt de complexes immuns dans la zone mésangiale stimule les cellules endothéliales à sécréter une grande quantité de VEGF, qui se lie aux récepteurs et induit l'angiogenèse. En même temps, en stimulant le stress oxydatif et l'inflammation, il exacerbe la prolifération mésangiale, augmente la matrice extracellulaire et conduit à la glomérulosclérose. HIF1A peut favoriser la fibrose rénale en activant Notch-1 pendant la transcription et la posttranscription. La NOS3 peut réduire les niveaux de SOD et exercer des effets antioxydants et anti-inflammatoires. La Caspase-3 est le principal facteur effecteur dans le processus d'apoptose cellulaire, médiant l'apoptose liée à la réponse inflammatoire rénale et à la formation de la fibrose.
Selon la base de données KEGG, l'analyse de l'annotation de la voie de signalisation montre que les composants bioactifs de l'Astragalus Cordyceps peuvent agir sur la voie de signalisation des lipides et de l'athérosclérose, la voie de signalisation AGE-RAGE, la voie de signalisation de la contrainte de cisaillement des fluides et de l'athérosclérose, la voie de signalisation PI3K Akt, etc. Les lipides et l'athérosclérose sont les principaux facteurs de maladie rénale avec risque cardiovasculaire. Le stress de cisaillement des fluides et la voie de l'athérosclérose sont les principaux moyens d'inhiber l'inflammation, la vasodilatation et la lutte contre l'athérosclérose. L'AGE/RAGE peut favoriser la libération de cytokines inflammatoires et la production de matrice extracellulaire, ce qui entraîne une hypertrophie glomérulaire et une glomérulosclérose. Il peut également se lier au collagène et favoriser le dépôt de protéines. La voie de signalisation PI3K Akt peut intervenir dans l'inflammation rénale et l'apoptose cellulaire.
En résumé, cette étude montre que l'Astragalus Cordyceps inhibe de multiples liens pathologiques tels que la fibrose, le stress anti-inflammatoire et oxydatif en agissant sur des cibles clés telles que VEGFA, HIF1A, NOS3, CASP3 et de multiples voies de signalisation telles que la voie de signalisation des lipides et de l'athérosclérose, la voie de signalisation AGE-RAGE, la voie de signalisation de la contrainte de cisaillement des fluides et de l'athérosclérose, la voie de signalisation PI3K-Akt, de manière à jouer un effet régulateur intégré de liens et de cibles multiples. L'amarrage moléculaire a également confirmé une forte activité de liaison entre les composants et les cibles susmentionnés. Parallèlement, le modèle de rat IgA a été combiné pour valider la forte activité de liaison des cibles du VEGFA. Les résultats ont montré que la plante médicinale Huangqi Dongchong Xia pouvait réduire de manière significative la teneur en protéines urinaires et en VEGFA des rats du groupe modèle, ce qui confirme que la plante médicinale Huangqi Dongchong Xia peut retarder la progression de la néphropathie à IgA par le biais de cibles et de voies moléculaires multiples.