A citrom illóolaj szorongáscsökkentő mechanizmusának vizsgálata a hálózati farmakológia és a kísérleti ellenőrzés alapján
A szorongásos zavar olyan neurológiai rendellenesség, amelyet átmeneti vagy tartós érzelmi feszültség mint fő klinikai tünet jellemez, amelyet autonóm idegrendszeri zavarok, mozgászavarok és egyéb tünetek kísérnek. Ez is egy mentális betegség, amelyet kellemetlen hangulat és fizikai kellemetlenség jellemez. Az utóbbi években az emberek életére, tanulmányaira és munkájára nehezedő növekvő nyomás miatt jelentősen megnőtt a depresszió és a szorongásos zavarok előfordulása. A statisztikák szerint a depresszióban szenvedő emberek száma világszerte 3,01%-5,00%, a szorongásos zavarokban szenvedők száma pedig 4,00%-6,50%. Jelenleg a depresszió és a szorongás kezelésére használt fő gyógyszerek olyan nyugati gyógyszerek, mint az eszcitalopram, a venlafaxin és a benzodiazepinek. Ezeknek a gyógyszereknek azonban jelentős mellékhatásaik, erős függőségük és hosszú gyógyszerelési ciklusaik vannak, amelyek bizonyos károkat okozhatnak a betegek szervezetében.
A gyógyszeres kezelés és a pszichológiai terápia mellett az aromaterápiát a szorongásos zavarok hatékony kiegészítő kezelésének tekintik. A növényi illóolajok számos farmakológiai tulajdonsággal rendelkeznek, többek között szorongás- és depresszióellenes, nyugtató, neuroprotektív és egyéb farmakológiai hatással. Számos állatkísérlet és humán vizsgálat támasztja alá az illatanyagok és összetevőik alkalmazását a szorongással kapcsolatos tünetek és viselkedésformák csökkentésére. Az olyan növényi illóolajok, mint a bergamott, az édes narancs, a perilla, a citromfű és a levendula pozitív hatást gyakorolnak a szorongásos tünetek javítására inhalációs vagy masszázs módszerekkel, mellékhatások nélkül. A levendula illóolajban található linalool és a rózsa illóolajban található geraniol egyaránt hatékonyan enyhíti a szorongást. Kutatások szerint a citromhéjból kivont citrom illóolaj javítja a hangulatot, a megismerési képességeket, enyhíti a fáradtságot és megakadályozza a kognitív hanyatlást a vizsgaszorongás során; a citrom illóolaj (LEO) belélegzése jelentősen növelheti az emberi agyhullámok béta-hullámait. Martial és munkatársai viselkedési kísérleteket végeztek a citrom illóolaj gőzének stresszellenes hatásának tanulmányozására egereken, és megállapították, hogy a citrom illóolajnak kitett egerek szorongásellenes hatást mutattak mind az emelkedett labirintusban, mind a nyílt terepen végzett tesztekben. Ze és munkatársai diffúz citrom illóolaj légkörnek kitett patkányok viselkedését, hormonális és neuronális válaszait vizsgálták. Azt találták, hogy a patkányok kevesebb időt töltöttek emelt és labirintusnyitó karokban, megnövekedett a termikus sérülésküszöbük, és csökkent formalin indukálta fájdalomviselkedést mutattak. A hipotalamuszban és a középagy periaqueductalis szürkeállományában a kortikoszteroid-koncentráció szintén csökkent, ami azt jelzi, hogy a LEO jelentős változásokat eredményez a szorongással és a fájdalommal kapcsolatos neuronális áramkörökben. A LEO azonban több komponens keveréke, amelynek jellemzői a "több komponens és több célpont", és a szorongás elleni mechanizmusa nem jól tisztázott.
A hálózati farmakológia a gyógyszerhatás-hálózatokat a biológiai hálózatokkal kombinálja, a "gyógyszercélpont-útvonal-betegség" modell alapján, hogy elemezze a gyógyszerek és a szervezetek közötti kölcsönhatásokat, és szisztematikusan feltárja a gyógyszerek és a betegségek közötti kapcsolatot. Ez a tanulmány a hálózati farmakológiai módszereken alapul, hogy megjósolja és elemezze a citrom illóolaj kulcsfontosságú összetevőit, célpontjait és jelátviteli útvonalait a szorongás elleni küzdelemben. Egy sor kísérlettel (antioxidáns aktivitás, sejtgyulladás és egér szorongásmodell) kombinálva a hálózati farmakológia által átvizsgált citrom illóolajban lévő kulcsfontosságú komponenseket és célpontokat igazolták, elméleti és kísérleti alapot biztosítva a citrom illóolaj klinikai alkalmazásához a szorongás elleni küzdelemben.

Ez a tanulmány hálózati farmakológiai módszereket alkalmaz a citrom illóolaj szorongás elleni hatásának kulcsfontosságú összetevőinek, célpontjainak és jelátviteli útvonalainak feltárására, a citrom illóolaj szorongás elleni hatásának lehetséges mechanizmusának vizsgálata érdekében. A "citrom illóolaj hatóanyag célútvonal szorongás" hálózatának megalkotásával 19 kulcskomponens (például limonén, α - terpineol, metil-eugenol, β - pinen, narancsvirág acetát, β - karyophyllene, 4-terpineol stb.) és 18 kulcsfontosságú célpontot (például GABRA1, GABRA2, GABRA5, MAO, SLC6A3, SLC6A2, DRD1, GRIA2, IL-6, stb.) azonosítottak a citrom illóolaj szorongás elleni hatásáért. A fő érintett útvonalak közé tartoznak a neuroaktív ligand receptor kölcsönhatások, szerotonerg szinapszisok, dopaminerg szinapszisok, nikotinfüggőség, kokainfüggőség és egyéb jelátviteli útvonalak.
A citrom illóolajban lévő illó vegyületek főként terpenoidok, amelyekről megállapították, hogy szorongás- és depresszióellenes, valamint kognitív javító hatásúak. A narancsvirág-észter-acetát gyulladáscsökkentő és antioxidáns hatású, és széles körben alkalmazzák olyan állapotok kezelésében, mint a neuropátia és a szorongás; A dopamin receptor D2, a szerotonin transzporter és az 5-hidroxi-triptamin receptor 1A affinitásának kiszámításához kvantitatív szerkezet-hatáskapcsolati modell alkalmazásával arra a következtetésre jutottak, hogy a hesperetin-acetát hatékony antidepresszáns és neuroinhibitor lehet. A narancsvirág-észter-acetát képes szabályozni a monoamino-oxidáz A-t, megakadályozni, hogy a szerotonin a monoamino-oxidáz A hatására 5-hidroxi-indolecetsavat termeljen, csökkenteni a szerotonin koncentrációját a szinaptikus hasadékban, és ezáltal enyhíteni a szorongást.
A DRD1 a metabolikus G-fehérje kapcsolt receptorhoz tartozik, amely a DRD1 G α q fehérjefüggő gátlásán keresztül a gerincvelői neuronok ionotróp glutamátreceptorok által közvetített aktiválódását csökkentheti a DRD1 nem receptor-tirozin-kinázon keresztül, ezáltal enyhítve a krónikus fájdalmat. Vizsgálatok azt is kimutatták, hogy az oldalsó amygdala elektroakupunktúrás stimulációja aktiválhatja a DRD1-et, hogy enyhítse a szorongásos viselkedés által okozott idegkárosodást egerekben. A GRIA2 által kódolt alegység nagymértékben expresszálódik az idegsejtekben, és a GRIA2 kiütése után az egerek csökkent szorongást mutattak az emelkedett labirintusban. Az IL-6 a központi idegrendszeri neuroinflammációhoz kapcsolódó citokin. A striatumban a mikroglia aktiválása felszabályozza a gyulladásos molekulák, köztük az IL-6 expresszióját, és egerekben negatív érzelmeket és örömvesztést idéz elő.
A molekuláris dokkolás megerősítette, hogy a citrom illóolaj központi vegyületei, mint a narancsvirág-észter-acetát, limonén, β-pinen, 4-terpineol és α-terpinen, -5 Kcal/mol-nál alacsonyabb kötési energiával rendelkeznek a DRD1, GRIA2 és IL-6 fehérjékkel, ami jó kötési aktivitást jelez. Ez azt sugallja, hogy a citrom illóolaj jó molekuláris alapokkal rendelkezik a szorongásos zavarok ellen. Ez azt jelzi, hogy a citrom illóolaj szorongásellenes mechanizmusa több komponens, célpont és útvonal kölcsönös szabályozásán keresztül valósul meg. A hálózati előrejelzés eredményei alapján a citrom illóolaj in vitro validálása a sejtekben a szorongás elleni küzdelemre.
Ha a szervezet antioxidáns mechanizmusa megzavarodik, oxidatív stressz léphet fel, ami gyulladásos citokinek termelődéséhez vezet, és elősegíti a gyulladást. A DA neuronok oxidatív károsodása a szorongás kialakulásához vezethet. A DPPH és az ABTS szabadgyök-megkötés kimutatásával megállapították, hogy a citrom illóolaj megfogó hatása jobb volt, mint a monomer narancsvirág-észter-acetáté. Eközben a citrom illóolaj dózisfüggő módon képes csökkenteni az LPS által indukált ROS-szinteket a HaCaT sejtekben, hatékonyan csökkentve az olyan gyulladásos faktorokat, mint az NO, a TNF - α és az IL-6, ezáltal enyhítve az oxidatív stressz által okozott sejtes gyulladásos károkat. A citrom illóolaj a szorongás során egerek kognitív képességeit is javíthatja, enyhítheti a szövetkárosodást, és csökkentheti a kapcsolódó fehérjék szérumszintjét.
Összefoglalva, ez a tanulmány hálózati farmakológiai módszereket alkalmazott a citrom illóolajának szorongásos zavarokban történő beavatkozásának fő kémiai összetevői, célpontjai és jelátviteli útvonalai szűrésére. Kísérleteken keresztül igazolták, hogy a citrom illóolajban lévő komponensek, mint a limonén és a narancsvirág acetát, több jelátviteli útvonalat szabályoznak a DRD1, GRIA2, IL6 stb. megcélzásával, csökkentve a sejtek oxidatív stresszét és gátolva a neuroinflammatorikus válaszokat, ezáltal beavatkozva a szorongásos rendellenességekbe.
A kutatási eredmények azt mutatják, hogy a citrom illóolajban lévő vegyületek különböző célpontokat szabályozhatnak, és ugyanaz a célpont különböző biológiai folyamatokba és jelátviteli utakba avatkozhat be, ami tükrözi a citrom illóolaj több útvonalra és több célpontra gyakorolt kombinált hatásának jellemzőit. A hálózati farmakológiai módszertan korlátai és a hagyományos kínai gyógyszerkomponensek kivonása során bekövetkező kémiai reakciók összetettsége miatt azonban ez a tanulmány elsősorban a bioinformatikai és biokémiai mutatók eredményein alapul. A jövőben a genomika vagy a proteomika szempontjából további fejlesztéseket kell végezni a citrom illóolaj fő szabályozási célpontjainak és hatásmechanizmusainak ellenőrzése és tisztázása érdekében.