Tibet efedrasında bulunan uçucu bileşenlerin bronşit üzerindeki mekanizmasının ağ farmakolojisi ve moleküler kenetlenme temelinde araştırılması
Bronşit esas olarak bronş mukozası ve çevre dokuların spesifik reaksiyonlarından kaynaklanır ve uzun bir başlangıç döngüsüne sahiptir. Patogenezi esas olarak mevsimsel değişiklikler, viral enfeksiyonlar, alerjik enfeksiyonlar gibi dış faktörlerin yanı sıra solunum savunma sistemi ve zayıflamış bağışıklık gibi iç faktörlerden etkilenir.

Efedra, geleneksel bir Çin ilacı olarak uzun bir kullanım geçmişine sahiptir. Terleme, soğuğu giderme, diürezi teşvik etme, şişliği azaltma ve akciğerleri ve astımı temizleme etkilerine sahiptir. Bronşit için yaygın olarak kullanılan geleneksel bir Çin ilacıdır ve birden fazla aktif bileşen içerir. Araştırmalar, Ephedra sinica ve Cinnamomum cassia kombinasyonundaki luteolin, apigenin ve kuersetin gibi flavonoidlerin TNF - α ve LTB4'ü hedef alarak bronşit üzerinde terapötik bir etkiye sahip olduğunu bulmuştur. Bununla birlikte, uçucu bileşenlerin bronşit üzerinde bir etkisi olup olmadığına dair şu anda bir rapor bulunmamaktadır. Ephedra tibetana, Xizang'daki eşsiz bir Ephedra bitkisidir ve kökleri ile sapları özel bir aromaya sahiptir. Eski Tibet tıp kitabı "Jingzhu Bencao" "Caitun (efedra) kanamayı durdurur ve dalak ısısını temizler", "Zhonghua Tibet Bencao" ise "kan ısısını, kalp ısısını, karaciğer ısısını, dalak ısısını, yeni ve eski ısıyı temizler, diürezi teşvik eder, kanamayı durdurur ve öksürüğü hafifletir" diye kaydeder. Gansu'daki Ephedar sinica gibi diğer efedra bitkilerinin uçucu bileşenleri hakkında, esas olarak d - α - terpineol (21.4%), hekzadekanoik asit (14.74%) ve 9-hekzadekanoik asitten (7.51%) oluşan raporlar vardır; Shaanxi efedrasının ana uçucu bileşenleri 1- α - terpenol (28.57%) ve 2,3,5,6-tetramethylpyrazine (7.92%); Ephedra media'nın ana uçucu bileşenleri 1,4-eucalyptol (12.8%) ve 1,8-eucalyptol (9.9%); Ephedra equisetina'nın ana uçucu bileşenleri hexadecanoic acid (26.22%) ve dibutyl phthalate (10.48%). Tibet efedrası, yüksek rakımlı ortamlara uzun süreli adaptasyonu nedeniyle özel tıbbi maddelere sahip olabilir. Tibet efedrasının kök ve saplarının kendine özgü aromasının Çin efedrası ve Çin efedrası gibi geleneksel Çin ilaçlarınınkinden farklı olduğu bulunmuştur. Efedranın uçucu bileşenleri nelerdir, diğer efedra bitkilerinin uçucu bileşenlerinden nasıl farklıdırlar ve efedra kök ve saplarının uçucu bileşenlerinden nasıl farklıdırlar? Şu anda bu konuda herhangi bir rapor bulunmamaktadır.
Etkin maddeleri taramak, hedef proteinleri tahmin etmek ve sinyal yollarını aramak için ağ farmakolojisi yöntemlerini kullanmak, etkin maddeler, hedef proteinler ve hastalık oluşumu ve gelişimi ile ilgili yol ağları arasındaki etkileşimleri hızlı bir şekilde tahmin edebilir. Moleküler yerleştirme, reseptör özelliklerine ve reseptörler ile ilaç molekülleri arasındaki etkileşime dayalı olarak bilgisayar teknolojisini kullanan bir ilaç tasarım yöntemidir. Ana araştırma temeli, bağlanma süreci sırasında ligandların ve reseptör moleküllerinin konformasyonel değişiklikleridir. Çevrimiçi TCMSP veri tabanında Ephedra sinica'nın kimyasal bileşimi hakkında bilgi eksikliği nedeniyle, Ephedra sinica'nın uçucu bileşenlerini çıkarmak için GC-MS kullanılmıştır. TCMSP çevrimiçi verilerine dayalı olarak küçük bir veri tabanı oluşturulmuş ve potansiyel ilaç hedefleri bileşik CAS numaraları kullanılarak sorgulanmıştır. Bronşit tedavisinde Ephedra sinica'daki uçucu bileşenlerin etki mekanizmasını tahmin etmek için ağ farmakolojisi analizi ve moleküler yerleştirme yapılmıştır.

Bu çalışmada Tibet efedrasının saplarındaki ana uçucu bileşenlerin Çin efedrası ve Çin efedrasında bildirilenlerden farklı olduğu bulunmuştur. 2,3,5,6-tetrametilpirazin hem Tibet efedrası hem de Çin efedrası tarafından paylaşılan ana uçucu bileşendir. Efedrin ve psödoefedrine ek olarak, 2,3,5,6-tetrametilpirazin de efedranın ana aktif bileşenidir ve gıda tatlandırıcı katkı maddelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Tibet efedrası sapının diğer iki ana bileşeni Z-9-pentadekenol (9.15%) ve dihidroksiasetofenondur (7.92%). Z-9-pentadecenol, Peucedanum praeruptorum sapının ana uçucu bileşeni olarak rapor edilmiştir ve uçucu yağı Escherichia coli, Salmonella typhi ve Shigella flexneri'ye karşı antibakteriyel aktiviteye sahiptir. Ancak Z-9-pentadecenol maddesinin aktiviteye sahip olup olmadığı bildirilmemiştir. Dihidroksiasetofenon, kronik obstrüktif akciğer hastalığı olan hastalarda ortalama pulmoner arter basıncını düşürme etkisine sahiptir, ancak bronşit üzerindeki etkisi bildirilmemiştir. Ephedra sinica köklerinin ana uçucu bileşenleri linoleik asit (7.81%), bisabolol (7.1%) ve Z-9-pentadecenol'dür (5.98%). Linoleik asit, kan yağlarını azaltma ve kan damarlarını yumuşatma etkisine sahip doymamış bir yağ asididir. Kırmızı mürol, Xizang'daki Waldheimia glabra, Pogostemon specious, Eremantus erythropapus ve Matricaria chamomilla gibi bitkilerde bulunan ana bileşendir ve anti-enflamatuar, anti-kanser, antibakteriyel ve antioksidan aktivitelere sahiptir. Tibet efedrasının kök ve gövdelerindeki palmitik asit, palmitik asit ve linoleik asit gibi uçucu bileşenlerin tümü önemli besinsel ve ekonomik değere sahip doymamış yağ asitleridir. Alfa terpenol, linalool oksit, alfa limonen, timol ve filol de antibakteriyel, anti-inflamatuar ve antioksidan gibi çoklu aktivitelere sahip bitki uçucu yağlarında yaygın bileşenlerdir. Genel olarak, Ephedra sinica rizomundan elde edilen uçucu yağın gıda ve ilaç geliştirmede umut verici uygulamalara sahip olduğunu göstermektedir.

Bronşit çoğunlukla sporadik bir hastalıktır ve nispeten düşük bir prevalansa sahiptir. Genellikle soğuk mevsimlerde veya ani iklim değişikliklerinde ortaya çıkar ve yaşlılarda ve zayıf kişilerde görülme olasılığı daha yüksektir. Klinik doğrulama efedranın akut bronşit ve pediatrik bronşiolit tedavisinde önemli etkileri olduğunu göstermiştir. Bronşit, enflamatuar yanıt mekanizmasına sahip bir hastalıktır. Bu çalışmada, Tibet efedrasından elde edilen uçucu bileşenlerle bronşit tedavisinde önemli bir rol oynayabilecek IL6, TNF, PTGS2 ve CXCL8 olmak üzere dört çekirdek hedef protein belirlenmiştir. IL-6, çeşitli hastalıklarda inflamasyon ve otoimmün süreçleri uyarabilen çoklu biyolojik aktivitelere sahip bir kemokindir. Bağışıklık hücrelerini aktive etme ve düzenleme gibi fizyolojik özelliklere sahiptir. Lenfositlerin ve monositlerin farklılaşmasına katılarak B hücrelerinin olgunlaşmasını teşvik eder, IgG, IgE, IgA gibi sitokinleri salgılar ve çeşitli enflamatuar reaksiyonlara ve hastalık gelişim süreçlerine katılır. Enfeksiyonların, enflamasyonun, otoimmün hastalıkların ve kanserin tedavisi için bir ilaç hedefidir. TNF, sistemik inflamasyonda rol oynayan bir sitokindir ve aynı zamanda akut reaksiyonlara neden olan birçok sitokinden biridir. Esas olarak makrofajlar tarafından salgılanır ve belirli tümör hücre hatlarında hücre ölümünü indükleyebilir. TNF - α, sitotoksik etkilerini artırmak için nötrofilleri ve makrofajları aktive edebilir, IL-6 ve IL-8 gibi daha fazla inflamatuar sitokin salgılayabilir ve inflamatuar yanıt sürecini hızlandırabilir. PTGS2, enflamatuar prostaglandinlerin üretilmesinden sorumludur ve biyolojik aktiviteyi indükleyen bir lipid düzenleyicidir. İnflamatuar aracıların uyarımı altında, seviyesi önemli ölçüde artar ve astım hastalarının bronkoalveolar lavaj sıvısındaki PTGS2 içeriği daha yüksektir, bu da PTGS2'nin astımda inflamasyon ile ilişkili olduğunu gösterir. CXCL8, makrofajlar ve epitel hücreleri tarafından salgılanan, nötrofilleri, eozinofilleri ve T hücrelerini çekebilen ve ayrıca nötrofillerin aktivasyonuna katılabilen bir sitokindir. Enflamatuar uyaranlara yanıt vermek için çeşitli hücre türlerinden salınabilir ve ana biyolojik aktivitesi nötrofilleri çekmek ve aktive etmektir. Nötrofiller CXCL8 ile temas ettiklerinde morfolojik değişikliklere uğrar, reaksiyon bölgesine doğru göç eder ve bir dizi aktif ürün salgılar. Bu etkiler vücutta lokal enflamatuar reaksiyonlara yol açarak sterilizasyon ve hücre hasarı amacına ulaşabilir. Ek olarak, CXCL8'in eozinofiller, bazofiller ve lenfositler üzerinde de belirli etkileri vardır.
Bu çalışmada Tibet efedrasının 34 uçucu bileşeninin bronşitin 32 hedefi üzerinde etkili olduğu bulunmuştur. Bu hedefler arasında sapın ana bileşeni olan 2,3,5,6-tetrametilpirazin, kökün ana bileşeni olan linoleik asit ve rizomun ortak bileşenleri olan benzaldehit, α - terpineol, linalool oksit, 2,3,5,6-tetrametilpirazin, geraniol, timol ve filol bulunmaktadır. IL6, TNF, PTGS2 ve CXCL8 ile iyi bağlanma etkisine sahip hedefler arasında öjenol, laurik asit, trans farnesol, α - terpineol, filol ve palmitik asit bulunmaktadır. Bunlar arasında öjenol ve laurik asit köklerin bileşenleri, trans farnesol sapların bir bileşeni ve α - terpineol, filol ve palmitik asit kök ve sapların ortak bileşenleridir. Buradan, Ephedra sinica'nın kök ve gövdelerinden elde edilen uçucu yağların bronşit tedavisinde bir etkiye sahip olabileceği görülebilir. Dingzixiang fenolü, mantar öldürücü özelliklere sahip bitki bazlı bir pestisit olarak kabul edilir. Laurik asit, anti-enflamatuar faktör IL-10'un ekspresyonunu artırma ve pro-enflamatuar faktör IL-6'nın ekspresyonunu azaltma etkisine sahiptir, bu da vücudun enflamatuar tepkisini belirli bir ölçüde hafifletebilir. Farnesolün Streptococcus mutans, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei ve Actinobacteria naeslundii üzerinde inhibitör etkileri vardır. Yüksek farnesol konsantrasyonları Candida albicans ile enfekte farelerde IL-17 ekspresyonunu inhibe eder. Alfa terpenoidler bitki uçucu yağlarında bulunur ve antibakteriyel, antioksidan ve anti-inflamatuar etkilere sahiptir. Ester bileşiklerinin böcek öldürücü etkileri vardır. Yukarıdaki üç maddenin hepsi inflamatuar faktörleri inhibe etme etkisine sahiptir, ancak palmitik asidin pro-inflamatuar bir etkiye sahip olduğu bildirilmiştir. Dingzixiang fenol ve filol, bitki uçucu yağlarında yaygın olarak bulunan maddelerdir ve antibakteriyel etkilerinin uçucu yağlardaki diğer bileşenlerle birlikte önemli olduğu bildirilmiştir. Bu durum, sinnamik asit, trans farnesol, α - terpineol, öjenol ve filolün antibakteriyel etkileri yoluyla enflamatuar reaksiyonlara katılabileceğini göstermektedir. GO zenginleştirme sonuçları ayrıca yukarıdaki bileşiklerin hedeflerinin bakteriyel türevli moleküllerin tepki sürecinde önemli ölçüde zenginleştiğini göstermiştir. Dört hedef molekül Toll benzeri reseptör sinyal yolunda birlikte zenginleşmiştir. Toll benzeri reseptörler, istilacı patojenik mikroorganizmaları tanıyabilen ve iltihaplanma, bağışıklık hücresi düzenlemesi ve diğer hususlarda kilit rol oynayan doğuştan gelen bağışıklık patojen örüntü tanıma reseptörlerine aittir. Bu durum, Ephedra sinica kök ve saplarının uçucu yağında bulunan öjenol, laurik asit, trans farnesol, α - terpineol ve filolün TNF, IL-17 ve Toll benzeri reseptörler gibi enflamatuar ve bağışıklık sinyal yollarında IL6, TNF, PTGS2 ve CXCL8'in ekspresyonunu inhibe edebileceğini, böylece patojen mikroorganizmaların enflamasyonunu ve bağışıklık tepkilerini baskılayabileceğini ve böylece bronşitte terapötik bir rol oynayabileceğini göstermektedir. Palmitik asit, pro-enflamatuar sitokinlerin salgılanmasını tetikleyerek vücutta enflamatuar bir tepkiye yol açar.
Bu çalışma, Ephedra sinica'nın kök ve saplarının uçucu bileşenlerini araştırma nesnesi olarak alarak ağ farmakolojisi ve moleküler yerleştirme yöntemlerine dayanmaktadır. Bronşite müdahalesinin biyolojik yolları ve yolları kapsamlı bir şekilde analiz edilmiş ve doğrulama için ters moleküler yerleştirme kullanılmıştır. Aktif bileşenlerin bronşite müdahalesinin esas olarak çoklu molekül, çoklu hedef ve çoklu yol özellikleri gösterdiği ve çeşitli uçucu bileşenler arasında sinerjik bir etki olduğu bulunmuştur. Araştırma sonuçları Tibet efedrasının deneysel çalışması ve klinik uygulaması için referans sağlamaktadır, ancak bu çalışmanın sonuçları sadece Tibet efedrasının uçucu bileşenleri ile bronşit arasındaki etkileşimin mekanizmasını teori yoluyla tahmin etmektedir ve bunu doğrulamak için daha fazla farmakolojik deneylere ihtiyaç vardır.