Изучение механизма действия суммарных флавоноидов из черных ягод годжи при лечении неалкогольной жировой болезни печени на основе биоинформатики
Алкогольная жировая болезнь печени (АЖБП) - это заболевание с нарушением функции печени, которое может перерасти в цирроз и даже гепатоцеллюлярную карциному (ГЦК). В некоторых исследованиях предпринимаются попытки выяснить взаимосвязь между окислительным стрессом, выработкой/высвобождением адипоцитокинов, печеночной инсулинорезистентностью, накоплением жира и активацией врожденной иммунной системы в патогенезе НАЖБП. Однако внутренние молекулярные механизмы, лежащие в основе патогенеза НАЖБП, до конца не выяснены, и для более глубокого понимания и поиска более благоприятных терапевтических мишеней необходимы дополнительные исследования.
Антиоксидантные активные вещества, содержащиеся в Lycium ruthenicum Murr., были широко изучены благодаря их более высокой безопасности по сравнению с синтетическими антиоксидантами. Общие флавоноиды, включая водорастворимые антиоксиданты антоцианы, являются важным классом активных ингредиентов в черной волчьей ягоде. В результате ряда фармакологических исследований общих флавоноидов в черной волчьей ягоде было установлено, что эти компоненты обладают такими фармакологическими свойствами, как антиоксидантное, иммунорегулирующее и липидоснижающее. Суммарные флавоноиды черной волчьей ягоды способны снижать продукцию ROS и воспаление, усиливать окисление жирных кислот в печени и снижать синтез жирных кислот. Он обладает восстановительной способностью, липидоснижающим эффектом, способностью очищать - OH, а также антиперекисной активностью липидов. Иммунные клетки играют важную роль в воспалительной реакции и торможении пролиферации злокачественных клеток. Исследования показали, что H-флавоноиды эффективно подавляют инфильтрацию макрофагов, воспаление и образование бляшек за счет повышения уровня CTRP6. Общее содержание флавоноидов в черной волчьей ягоде способно облегчить хроническое воспаление в жировой ткани и активно улучшать течение НАЖБП путем ингибирования или активации взаимодействия между иммунными клетками и адипоцитами.
Цель данной статьи - использовать фармакологическую активность общих флавоноидов в черных ягодах годжи, таких как антиоксидантная, липидоснижающая и иммунная регуляция, в качестве отправной точки для лечения неалкогольной жировой болезни печени. Благодаря интеграции биоинформационного анализа и различных информационных систем баз данных, изучен фармакологический механизм общего содержания флавоноидов в черных ягодах годжи для лечения неалкогольной жировой болезни печени, что дает новые методы и идеи для дальнейшего выяснения терапевтического механизма НАЖБП и фармакологического механизма флавоноидов в черных ягодах годжи.

Окислительный стресс и воспаление приводят к развитию НАЖБП, вызванной гипертриглицеридемией. Черные ягоды годжи содержат различные флавоноиды, такие как водорастворимые антиоксиданты и антоцианы. Исследования показали, что антоцианы из черных ягод годжи могут значительно снизить накопление триглицеридов в печени, уменьшить воспаление, увеличить активность GSH Px и снизить уровень MDA. Они могут снижать выработку ROS и воспаление, усиливать окисление жирных кислот в печени и снижать синтез жирных кислот, тем самым улучшая течение NAFLD, вызванного диетой с высоким содержанием жиров.
В этом исследовании мы загрузили микрочипы NAFLD из базы данных GEO и сравнили профили экспрессии генов между NAFLD и нормальным контролем, получив 1741 дифференциально экспрессированный ген с повышенной регуляцией и 1634 дифференциально экспрессированных гена с пониженной регуляцией. Была построена сеть совместной экспрессии генов WGCNA, и 24 ключевых гена для лечения НАЖБП суммарными флавоноидами из Lycium barbarum были получены путем пересечения с полученными целями активных ингредиентов. Кроме того, были проведены различные биоинформатические анализы, такие как функциональная аннотация и построение PPI-сети, чтобы понять потенциальные биологические функции генов-концентраторов.
В разделе функциональной аннотации путь с самым высоким обогащением генов в анализе путей KEGG - это метаболический путь, и широко считается, что накопление липидов, вызванное метаболической дисфункцией, является одной из важных причин НАЖБП. Обогащение генов для клеточного апоптоза в анализе биологических процессов GO. Существуют убедительные доказательства того, что апоптоз может приводить к воспалению НАСГ.
Роль активации инфламмасомы NLRP3 в патогенезе НАЖБП привлекает широкое внимание. В результате молекулярного докинга антоциан B2 имеет самый высокий показатель связывания с NLRP3. Предыдущие исследования показали, что антоцианин B2 значительно снижает NLRP3, ASC и сигналы каспазы-1 в легочной ткани. В эндотелиальных клетках пупочной вены человека (HUVEC) антоцианин B2 значительно подавлял активацию NLRP3 инфламмасомы и впоследствии подавлял активацию каспазы-1 и секрецию интерлейкина-1 β под действием липополисахарида (LPS). Проантоцианидин B2 негативно регулирует экспрессию гена NLRP3.
Проанализировав корреляцию между генами Hub и иммунными клетками, мы обнаружили, что гены Hub тесно связаны с такими иммунными клетками, как макрофаги M1, макрофаги M2, моноциты, гамма-дельта Т-клетки, активированные тучные клетки, покоящиеся тучные клетки, незрелые В-клетки и покоящиеся CD4+-памятные Т-клетки. Исследования показали, что липид-индуцированная стимуляция клеток печени запускает высвобождение внеклеточных везикул, содержащих лиганд, индуцирующий апоптоз, связанный с фактором некроза опухоли (TRAIL), который, в свою очередь, активирует макрофаги для выработки IL-1 β и IL-6. Кроме того, в крови мышей были обнаружены два подмножества моноцитов, а именно провоспалительные моноциты, которые производят макрофаги с провоспалительным или репаративным фенотипом. Провоспалительные моноциты являются известными факторами развития стеатогепатита, и, таким образом, провоспалительные моноциты/макрофаги являются известными факторами развития стеатогепатита у людей и мышей. Поэтому мы предполагаем, что ген Hub участвует в возникновении и развитии НАЖБП путем активации или ингибирования этих иммунных клеток.
Таким образом, с помощью биоинформационного анализа, UPLC/MS-MS и других методов мы выявили основные гены, ассоциированные с неалкогольной жировой болезнью печени, и изучили механизм действия общих флавоноидов Lycium barbarum при лечении НАЖБП. Хотя результаты некоторых предыдущих исследований согласуются с результатами нашего анализа, достоверность результатов этого исследования все еще нуждается в дальнейшей экспериментальной проверке.