Tavuk kanı asmasının ksilem ve floemindeki metabolitlerin diferansiyel analizi
Tavuk kanı asması, baklagillerden Spatholobus suberectus Dunn bitkisinin kurutulmuş asma sapıdır ve kan dolaşımını teşvik etme, kanı besleme, adet kanamasını düzenleme, ağrıyı hafifletme ve kasları ve kollateralleri gevşetme etkilerine sahiptir. Çin Farmakopesi'nin önceki baskılarında kaydedilmiştir. Tavuk Kanı Asmasının şifalı bitkisi esas olarak ksilem ve floemden oluşur, ksilem kırmızımsı kahverengi veya kahverengi renktedir ve çok sayıda vasküler gözeneklere sahiptir; Floem, birkaç eşmerkezli eliptik halka veya eksantrik yarı dairesel halkalar halinde ksilem ile dönüşümlü olarak düzenlenmiş, kırmızımsı kahverengi ila siyah kahverengi renkte reçine benzeri salgılara sahiptir. Tavuk kanı asması temel olarak anti-tümör, antiviral, antioksidan ve anti anemi gibi çeşitli farmakolojik aktivitelere sahip flavonoidler, terpenler, steroller, antrakinonlar ve organik asitler gibi kimyasal bileşenler içerir. Son yıllarda, hem yurt içinde hem de yurt dışında tavuk kanı asmasının kalite araştırması hakkında çok az rapor bulunmaktadır ve bunların çoğu aktif bileşenlerinin kantitatif çalışmalarına odaklanmıştır. Tavuk kanı asmasının farklı doku kısımlarındaki metabolitlerin farklılıkları üzerine yapılan çalışmalar hala boştur.
Bu deney, bitki metabolomiği ve ağ farmakolojisi araştırma fikir ve yöntemlerine dayanmaktadır. Ultra hızlı sıvı kromatografisi tandem kuadrupol uçuş zamanı yüksek çözünürlüklü kütle spektrometresi (UFLC Triple TOF-MS/MS) teknolojisi, Scutellaria baicalensis'in ksilem ve floemindeki önemli diferansiyel metabolitleri taramak ve tanımlamak ve bunlara karşılık gelen potansiyel hedefleri ve yolları keşfetmek için çok değişkenli istatistiksel analiz ile birlikte kullanılmıştır. Scutellaria baicalensis'in işlevsel madde temelini ve ana düzenleyici hedeflerini daha da netleştirmek ve Scutellaria baicalensis tıbbi malzemelerinin kalite oluşum mekanizmasını keşfetmek için yeni fikirler sağlamak için bir "bileşen hedef yolu" ağı oluşturulmuştur.

 

Aynı bitkiden elde edilen metabolitler farklı ortamlarda, kısımlarda, kökenlerde veya işleme yöntemlerinde değişiklik gösterir. Bu metabolitler, bitkilerin çevresel değişikliklere iyi uyum sağlamasına yardımcı olabilecek çeşitli yapılara ve büyük miktarlara sahiptir. Bitki bazlı geleneksel Çin tıbbının ikincil metabolitleri genellikle ilaç etkinliğiyle ilgili aktif bileşenlerdir ve geleneksel Çin tıbbının farmakodinamiğini incelemek için maddi temel oluşturur. Ağ farmakolojisi, "bileşen hedef yol hastalığı" etkileşim ağının anlaşılmasına, ilaçların karmaşık hastalık ağları üzerindeki müdahalesini ve etkisini analiz etmeye ve gözlemlemeye ve ağdaki düğümler arasındaki etkileşimleri sezgisel ve net bir şekilde gözlemlemek için görselleştirilmiş büyük ölçekli veri entegrasyonunu kullanmaya dayanır ve karmaşık ilaç hastalığı mekanizması hedeflerini incelemek için yeni bir platform sağlar.
Bu deney, tavuk kanı asmasının ksilem ve floemi arasındaki kimyasal bileşim farklılıklarını analiz etmek ve bir "bileşen hedef yolu" ağı oluşturarak ağ farmakolojisi yoluyla bunlara karşılık gelen potansiyel hedefleri ve yolları keşfetmek için UFLC Triple TOF-MS/MS teknolojisine dayanmaktadır. Ksilem ve floem örnekleri PCA modelinde etkili bir şekilde ayırt edilmiştir. Daha ileri OPLS-DA analizi ve t-testi yoluyla, diferansiyel bileşikler taranmış ve tanımlanmış ve toplam 13 diferansiyel bileşen belirlenmiştir. Ağ farmakolojisi analizi ile birlikte, ilgili potansiyel hedefleri ve yolları daha fazla tarayın ve keşfedin. Derece değerine dayanarak, Visvoxel bileşiğinin tavuk kanı asmasında önemli bir aktif bileşen olabileceği bulunmuştur; Dört hedef PIK3R1, PIK3CA, MAP2K1 ve PIK3CB tarafından oynanan roller çok önemli olabilir; Tavuk kanı asmasındaki diferansiyel belirteçler esas olarak proteoglikanların kanserdeki rolü, kanser yolları ve PI3KAkt sinyal yollarında önemli roller oynamaktadır.
Tavuk Kanı Asması ilk olarak "Compendium of Materia Medica "da kaydedilmiştir ve "Tavuk Kanı Asması kan dolaşımını teşvik eder ve tendonları yatıştırır... Kan stazını temizleme ve çeşitli hastalıklar için yeni kan üretme işlevine sahiptir. Günümüzde, tavuk kanı asmasının çeşitli mekanizmalar yoluyla kanseri önlediği giderek kanıtlanmıştır. Sun ve arkadaşları, Spatholobus spatholobi'nin kolon kromatografik ekstraktının meme kanseri hücre hattı MCF7 üzerindeki etkisini ve olası mekanizmasını incelemiştir. Sonuçlar, Spatholobus suberectus özütünün sadece MCF7 hücrelerinin hayatta kalma oranını azaltmakla kalmayıp, aynı zamanda nükleer pER aktivitesini inhibe ettiğini ve MAPK PI3K/AKT sinyal yolunu inhibe ederek meme kanseri hücrelerinin apoptozunu indüklediğini göstermiştir. Tümör metastazı, kanser hastaları için önde gelen ölüm nedenidir ve çalışmalar, tümörlerin tümör hücrelerinin hayatta kalmasını ve immün kaçışı korumak için trombosit agregasyonunu indükleyebileceğini göstermiştir. Bazı deneyler, Spatholobus suberectus ekstraktının tümör hücreleri tarafından indüklenen trombosit agregasyonunu etkili bir şekilde inhibe edebileceğini ve meme kanseri hücreleri 4T1'in metastaz oranını önemli ölçüde azaltabileceğini doğrulamıştır. Farmakodinamik mekanizması, P-selektin, glikoprotein VI ve diğer mRNA seviyelerinin ekspresyonunun inhibisyonu ile ilgili olabilir. Chen Dandan ve arkadaşları, Scutellaria baicalensis'in su özütünün S180 tümörleri üzerindeki inhibitör etkisini incelemek için koltuk altına tümör hücreleri enjekte etme yöntemini kullanmıştır. Sonuçlar, Scutellaria baicalensis'in su özütünün S180 tümör hücrelerinin büyümesini önemli ölçüde engelleyebildiğini ve iyi bir anti-tümör aktivitesine sahip olduğunu göstermiştir. Erken aşamadaki ağ farmakolojisi analizi sayesinde, Scutellaria baicalensis'teki temel bileşenlerle yüksek oranda ilişkili yolakların esas olarak kanser, kanser yolakları, PI3K Akt sinyal yolakları vb. üzerinde etkili olan proteoglikanlar olduğu bulunmuştur. Son yıllardaki ilgili literatürle birleştirildiğinde, bu sonuç temel olarak Scutellaria baicalensis'in şimdiye kadar incelenen farmakolojik etkileriyle tutarlıdır.
Özet olarak, bu çalışmada Scutellaria baicalensis'in ksilem ve floemindeki farklı bileşikleri taramak ve karakterize etmek için bitki metabolomiği yaklaşımı kullanılmıştır. Ağ farmakolojisi analizi ile birlikte, Scutellaria baicalensis için maddi temelli bir hedef yol ilişkisi kurulmuştur. Araştırma sonuçları, farklı doku bölümlerinin Scutellaria baicalensis'teki metabolitlerin sentezi ve birikimi üzerindeki etkilerini ortaya çıkarmak için bilimsel temel sağlayabilir, Scutellaria baicalensis'in fonksiyonel madde temelini ve ana düzenleyici hedeflerini daha da netleştirmek için bazı temel bilgiler sağlayabilir ve Scutellaria baicalensis tıbbi malzemelerinin kalite oluşum mekanizmasını araştırmak için yeni yönler sağlayabilir. Bununla birlikte, ağ farmakolojisi metodolojisinin sınırlamaları ve geleneksel Çin tıbbı bileşenlerinin karmaşıklığı nedeniyle, gelecekte temel ve klinik araştırmalar yoluyla daha fazla doğrulama yapılması gerekmektedir.