Exploration du mécanisme d'action des flavonoïdes totaux des baies de goji noir dans le traitement de la stéatose hépatique non alcoolique sur la base de la bioinformatique
La stéatose hépatique alcoolique (NAFLD) est un dysfonctionnement du foie qui peut évoluer vers une cirrhose, voire un carcinome hépatocellulaire (HCC). Certaines études tentent d'élucider la relation entre le stress oxydatif, la production/libération d'adipocytokines, la résistance hépatique à l'insuline, l'accumulation de graisse et l'activation du système immunitaire inné dans la pathogenèse de la NAFLD. Cependant, les mécanismes moléculaires intrinsèques qui sous-tendent la pathogenèse de la NAFLD n'ont pas été entièrement élucidés, et des recherches supplémentaires sont nécessaires pour mieux comprendre et explorer des cibles thérapeutiques plus favorables.
Les principes actifs antioxydants contenus dans Lycium ruthenicum Murr. ont été largement étudiés en raison de leur plus grande sécurité que les antioxydants synthétiques. Les flavonoïdes totaux, y compris les anthocyanines antioxydantes solubles dans l'eau, constituent une classe importante de principes actifs dans le fruit du loup noir. Une série d'études pharmacologiques sur les flavonoïdes totaux du fruit du loup noir a révélé que ces composants ont des activités pharmacologiques telles que l'antioxydation, la régulation immunitaire et l'abaissement du taux de lipides. Les flavonoïdes totaux du mûrier noir peuvent réduire la production de ROS et l'inflammation, augmenter l'oxydation des acides gras dans le foie et réduire la synthèse des acides gras. Il a une capacité de réduction, un effet hypolipidémiant, une capacité à éliminer les OH et une activité anti-peroxydation des lipides. Les cellules immunitaires jouent un rôle important dans la réponse inflammatoire et l'inhibition de la prolifération des cellules malignes. Des recherches ont montré que les flavonoïdes H inhibent efficacement l'infiltration des macrophages, l'inflammation et la formation de plaques en régulant à la hausse le CTRP6. Les flavonoïdes totaux contenus dans le mûrier noir ont le potentiel d'atténuer l'inflammation chronique dans les tissus adipeux et d'améliorer activement la NAFLD en inhibant ou en activant l'interaction entre les cellules immunitaires et les adipocytes.
Cet article vise à utiliser les activités pharmacologiques des flavonoïdes totaux des baies de goji noir, telles que les activités antioxydantes, hypolipidémiantes et de régulation immunitaire, comme point de départ pour le traitement de la stéatose hépatique non alcoolique. En intégrant l'analyse bioinformatique et divers systèmes d'information de base de données, le mécanisme pharmacologique des flavonoïdes totaux des baies de goji noir pour le traitement de la stéatose hépatique non alcoolique est étudié, fournissant de nouvelles méthodes et idées pour élucider davantage le mécanisme thérapeutique de la stéatose hépatique non alcoolique et le mécanisme pharmacologique des flavonoïdes des baies de goji noir.
Le stress oxydatif et l'inflammation conduisent à la NAFLD causée par l'hypertriglycéridémie. Les baies de goji noir contiennent divers flavonoïdes tels que des antioxydants hydrosolubles et des anthocyanines. Des recherches ont montré que les anthocyanines des baies de goji noir peuvent réduire de manière significative l'accumulation de triglycérides dans le foie, diminuer l'inflammation, augmenter l'activité de la GSH Px et abaisser les niveaux de MDA. Elles peuvent réduire la production de ROS et l'inflammation, augmenter l'oxydation des acides gras dans le foie et réduire la synthèse des acides gras, améliorant ainsi la NAFLD induite par un régime riche en graisses.
Dans cette étude, nous avons téléchargé des puces à ADN de la base de données GEO et comparé les profils d'expression génique entre l'ADN et les contrôles normaux, obtenant 1741 gènes différentiellement exprimés à la hausse et 1634 gènes différentiellement exprimés à la baisse. Un réseau de coexpression génique WGCNA a été construit, et 24 gènes clés pour le traitement de la NAFLD par les flavonoïdes totaux de Lycium barbarum ont été obtenus par intersection avec les cibles d'ingrédients actifs obtenues. En outre, diverses analyses bioinformatiques telles que l'annotation fonctionnelle et la construction de réseaux PPI ont été menées pour comprendre les fonctions biologiques potentielles des gènes Hub.
Dans la section d'annotation fonctionnelle, la voie présentant l'enrichissement génique le plus élevé dans l'analyse des voies KEGG est la voie métabolique, et l'on pense généralement que l'accumulation de lipides causée par un dysfonctionnement métabolique est l'une des causes importantes de la NAFLD. Enrichissement en gènes de l'apoptose cellulaire dans l'analyse des processus biologiques GO. Il existe des preuves solides suggérant que l'apoptose peut conduire à l'inflammation de la NASH.
Le rôle de l'activation de l'inflammasome NLRP3 dans la pathogenèse de la NAFLD a fait l'objet d'une grande attention. Dans les résultats de l'amarrage moléculaire, l'anthocyanine B2 présente le score de liaison le plus élevé avec NLRP3. Des études antérieures ont montré que l'anthocyanine B2 réduit de manière significative la signalisation NLRP3, ASC et caspase-1 dans les tissus pulmonaires. Dans les cellules endothéliales de la veine ombilicale humaine (HUVEC), l'anthocyanine B2 inhibe de manière significative l'activation de l'inflammasome NLRP3 et supprime ensuite l'activation de la caspase-1 et la sécrétion d'interleukine-1 β par le lipopolysaccharide (LPS). La proanthocyanidine B2 régule négativement l'expression génétique de NLRP3.
L'analyse de la corrélation entre les gènes Hub et les cellules immunitaires a révélé que les gènes Hub sont étroitement liés aux cellules immunitaires telles que les macrophages M1, les macrophages M2, les monocytes, les cellules T gamma delta, les mastocytes activés, les mastocytes au repos, les cellules B immatures et les cellules T CD4+ à mémoire au repos. La recherche a montré que la stimulation des cellules hépatiques induite par les lipides déclenche la libération de vésicules extracellulaires contenant le ligand induisant l'apoptose lié au facteur de nécrose tumorale (TRAIL), qui active à son tour les macrophages pour produire de l'IL-1 β et de l'IL-6. En outre, deux sous-ensembles de monocytes ont été trouvés dans le sang de souris, à savoir les monocytes pro-inflammatoires qui produisent des macrophages avec des phénotypes pro-inflammatoires ou réparateurs. Les monocytes pro-inflammatoires sont des moteurs connus de la stéatohépatite et, en résumé, les monocytes/macrophages pro-inflammatoires sont des moteurs connus de la stéatohépatite chez l'homme et la souris. Par conséquent, nous supposons que le gène Hub est impliqué dans l'apparition et le développement de la NAFLD en activant ou en inhibant ces cellules immunitaires.
En résumé, nous avons révélé les principaux gènes associés à la stéatose hépatique non alcoolique par le biais d'une analyse bioinformatique, de l'UPLC/MS-MS et d'autres méthodes, et exploré le mécanisme d'action des flavonoïdes totaux de Lycium barbarum dans le traitement de la stéatose hépatique non alcoolique. Bien que certains résultats de recherches antérieures concordent avec notre analyse, la fiabilité de ces résultats de recherche doit encore faire l'objet de vérifications expérimentales supplémentaires.