A fekete goji bogyókból származó összes flavonoidok hatásmechanizmusának feltárása a nem-alkoholista zsírmájbetegség kezelésében bioinformatika alapján
Az alkoholos zsírmájbetegség (NAFLD) egy olyan májműködési zavarokkal járó betegség, amely májzsugorodássá, sőt hepatocelluláris karcinómává (HCC) is alakulhat. Egyes tanulmányok megpróbálják tisztázni az oxidatív stressz, az adipocitokinek termelődése/felszabadulása, a máj inzulinrezisztenciája, a zsírfelhalmozódás és a veleszületett immunrendszer aktivációja közötti kapcsolatot a NAFLD patogenezisében. A NAFLD patogenezisének hátterében álló belső molekuláris mechanizmusok azonban még nem teljesen tisztázottak, és további kutatásokra van szükség a mélyebb megértéshez és a kedvezőbb terápiás célpontok feltárásához.
A Lycium ruthenicum Murr. antioxidáns hatóanyagait széles körben tanulmányozták, mivel biztonságosabbak, mint a szintetikus antioxidánsok. Az összes flavonoidok, köztük a vízoldható antioxidáns antociánok, a fekete farkasbogyó hatóanyagainak fontos osztályát képezik. A fekete farkasbogyóban található összes flavonoidok farmakológiai vizsgálatával megállapították, hogy ezek az összetevők olyan farmakológiai tevékenységekkel rendelkeznek, mint az antioxidáns, immunszabályozó és lipidcsökkentő hatás. A fekete farkasbogyó összes flavonoidjai képesek csökkenteni a ROS-termelődést és a gyulladást, növelni a zsírsavak oxidációját a májban, és csökkenteni a zsírsavak szintézisét. Redukáló képességgel, lipidcsökkentő hatással, clear - OH képességgel és lipidperoxidáció elleni aktivitással rendelkezik. Az immunsejtek fontos szerepet játszanak a gyulladásos válaszban és a rosszindulatú sejtek proliferációjának gátlásában. A kutatások megállapították, hogy a H-flavonoidok hatékonyan gátolják a makrofágok beszivárgását, a gyulladást és a plakkképződést a CTRP6 felszabályozásával. A fekete farkasbogyóban található összes flavonoidok képesek enyhíteni a krónikus gyulladást a zsírszövetben és aktívan javítani a NAFLD-t az immunsejtek és az adipociták közötti kölcsönhatás gátlásával vagy aktiválásával.
E cikk célja, hogy a fekete goji bogyókban található összes flavonoid farmakológiai aktivitását, mint például az antioxidáns, lipidcsökkentő és immunszabályozás, kiindulópontként használja a nem-alkoholos zsírmájbetegség kezelésére. A bioinformatikai elemzés és a különböző adatbázis-információs rendszerek integrálásával a fekete goji bogyókban lévő összes flavonoidok farmakológiai mechanizmusát tanulmányozzák a nem-alkoholos zsírmájbetegség kezelésére, új módszereket és ötleteket nyújtva a NAFLD terápiás mechanizmusának és a fekete goji bogyókban lévő flavonoidok farmakológiai mechanizmusának további megvilágításához.

Az oxidatív stressz és a gyulladás a hipertrigliceridémia által okozott NAFLD-hez vezet. A fekete goji bogyók különböző flavonoidokat, például vízoldható antioxidánsokat és antociánokat tartalmaznak. Kutatások megállapították, hogy a fekete goji bogyókból származó antociánok jelentősen csökkenthetik a trigliceridek felhalmozódását a májban, csökkenthetik a gyulladást, növelhetik a GSH Px aktivitást és csökkenthetik az MDA szintet. Csökkentheti a ROS-termelődést és a gyulladást, növelheti a zsírsavak oxidációját a májban, és csökkentheti a zsírsavak szintézisét, ezáltal javíthatja a magas zsírtartalmú étrend által kiváltott NAFLD-t.
Ebben a tanulmányban a GEO adatbázisból töltöttük le a NAFLD mikrotáblákat, és összehasonlítottuk a génexpressziós profilokat a NAFLD és a normál kontrollok között, 1741 felfelé szabályozott, differenciálisan expresszált gént és 1634 lefelé szabályozott, differenciálisan expresszált gént kaptunk. Egy WGCNA génkoexpressziós hálózatot építettünk, és a kapott hatóanyag-célpontokkal való metszéspontozással 24 kulcsgént kaptunk a NAFLD Lycium barbarumból származó teljes flavonoidokkal történő kezeléséhez. Ezenkívül különböző bioinformatikai elemzéseket, például funkcionális annotációt és PPI hálózatépítést végeztünk a Hub-gének potenciális biológiai funkcióinak megértése érdekében.
A funkcionális annotációs részben a KEGG útvonalelemzésben a legnagyobb géngazdagodással rendelkező útvonal a metabolikus útvonal, és széles körben úgy vélik, hogy a metabolikus diszfunkció okozta lipidfelhalmozódás a NAFLD egyik fontos oka. A sejt apoptózishoz való géngazdagodás a GO biológiai folyamatelemzésben. Erős bizonyítékok utalnak arra, hogy az apoptózis NASH-gyulladáshoz vezethet.
Az NLRP3 inflammaszóma aktiválódásának szerepe a NAFLD patogenezisében széles körű figyelmet kapott. A molekuláris dokkolási eredmények szerint az NLRP3-hoz a legmagasabb kötődési pontszámmal rendelkező antocián B2. Korábbi vizsgálatok azt találták, hogy az antocianin B2 jelentősen csökkenti az NLRP3, az ASC és a kaszpáz-1 jelátvitelt a tüdőszövetben. Humán köldökvénás endotélsejtekben (HUVEC) az antocianin B2 jelentősen gátolta az NLRP3 inflammaszóma aktiválódását, és ezt követően elnyomta a kaszpáz-1 aktiválódását és az interleukin-1 β szekrécióját lipopoliszacharid (LPS) hatására. A proantocianidin B2 negatívan szabályozza az NLRP3 génexpresszióját.
A Hub-gének és az immunsejtek közötti korreláció elemzésével megállapítottuk, hogy a Hub-gének szoros kapcsolatban állnak olyan immunsejtekkel, mint a makrofág M1-sejtek, makrofág M2-sejtek, monociták, gamma delta T-sejtek, aktivált hízósejtek, nyugalmi hízósejtek, éretlen B-sejtek és nyugalmi CD4+memória T-sejtek. A kutatások megállapították, hogy a lipidek által kiváltott májsejt-stimuláció a tumor nekrózis faktorral kapcsolatos apoptózist indukáló ligandumot (TRAIL) tartalmazó extracelluláris vezikulák felszabadulását váltja ki, ami viszont a makrofágokat IL-1 β és IL-6 termelésére aktiválja. Ezenkívül a monociták két alcsoportját találták meg az egérvérben, nevezetesen pro-inflammatorikus monocitákat, amelyek pro-inflammatorikus vagy reparatív fenotípusú makrofágokat termelnek. A pro-gyulladásos monociták a steatohepatitis ismert mozgatórugói, és összefoglalva, a pro-gyulladásos monociták/makrofágok a steatohepatitis ismert mozgatórugói emberben és egerekben. Ezért feltételezzük, hogy a Hub gén részt vesz a NAFLD kialakulásában és fejlődésében azáltal, hogy aktiválja vagy gátolja ezeket az immunsejteket.
Összefoglalva, bioinformatikai elemzéssel, UPLC/MS-MS és más módszerekkel feltártuk a nem-alkoholos zsírmájbetegséggel összefüggő alapvető géneket, és feltártuk a Lycium barbarumból származó teljes flavonoidok hatásmechanizmusát a NAFLD kezelésében. Bár néhány korábbi kutatási eredmény összhangban van az elemzésünkkel, a kutatási eredmény megbízhatósága még további kísérleti ellenőrzésre szorul.