Siyah goji meyvelerinden elde edilen toplam flavonoidlerin alkolik olmayan yağlı karaciğer hastalığının tedavisindeki etki mekanizmasının biyoinformatik temelinde araştırılması
Alkolik yağlı karaciğer hastalığı (NAFLD) siroza ve hatta hepatosellüler karsinoma (HCC) dönüşebilen bir karaciğer fonksiyon bozukluğu hastalığıdır. Bazı çalışmalar, NAFLD patogenezinde oksidatif stres, adipositokinlerin üretimi/salınımı, hepatik insülin direnci, yağ birikimi ve doğuştan gelen bağışıklık sistemi aktivasyonu arasındaki ilişkiyi aydınlatmaya çalışmaktadır. Bununla birlikte, NAFLD patogenezinin altında yatan içsel moleküler mekanizmalar tam olarak aydınlatılmamıştır ve daha derin bir anlayış sağlamak ve daha uygun terapötik hedefleri keşfetmek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
Lycium ruthenicum Murr. içerisindeki antioksidan aktif bileşenler, sentetik antioksidanlardan daha güvenli olmaları nedeniyle yaygın olarak incelenmiştir. Suda çözünen antioksidan antosiyaninler de dahil olmak üzere toplam flavonoidler, siyah kurt üzümü içindeki önemli bir aktif bileşen sınıfıdır. Karaduttaki toplam flavonoidler üzerine yapılan bir dizi farmakolojik çalışma ile bu bileşenlerin antioksidan, bağışıklık düzenleyici ve lipit düşürücü gibi farmakolojik aktivitelere sahip olduğu bulunmuştur. Kara kurt üzümünün toplam flavonoidleri, ROS ve inflamasyon üretimini azaltabilir, karaciğerdeki yağ asitlerinin oksidasyonunu artırabilir ve yağ asitlerinin sentezini azaltabilir. İndirgeme yeteneği, lipit düşürücü etkisi, - OH temizleme yeteneği ve anti lipit peroksidasyon aktivitesi vardır. Bağışıklık hücreleri, enflamatuar yanıtta ve malign hücre proliferasyonunun inhibisyonunda önemli bir rol oynar. Araştırmalar, H-flavonoidlerin CTRP6'yı yukarı doğru düzenleyerek makrofaj infiltrasyonunu, inflamasyonu ve plak oluşumunu etkili bir şekilde inhibe ettiğini bulmuştur. Siyah kurt üzümündeki toplam flavonoidler, yağ dokusundaki kronik enflamasyonu hafifletme ve bağışıklık hücreleri ile adipositler arasındaki etkileşimi inhibe ederek veya aktive ederek NAFLD'yi aktif olarak iyileştirme potansiyeline sahiptir.
Bu makale, siyah goji meyvelerindeki toplam flavonoidlerin antioksidan, lipid düşürücü ve bağışıklık düzenleyici gibi farmakolojik aktivitelerini alkolik olmayan yağlı karaciğer hastalığının tedavisinde bir başlangıç noktası olarak kullanmayı amaçlamaktadır. Biyoinformatik analizi ve çeşitli veri tabanı bilgi sistemlerini entegre ederek, alkolsüz yağlı karaciğer hastalığının tedavisi için siyah goji meyvelerindeki toplam flavonoidlerin farmakolojik mekanizması incelenmiş, NAFLD'nin terapötik mekanizmasını ve siyah goji meyvelerindeki flavonoidlerin farmakolojik mekanizmasını daha da aydınlatmak için yeni yöntemler ve fikirler sağlanmıştır.

Oksidatif stres ve inflamasyon, hipertrigliserideminin neden olduğu NAFLD'ye yol açar. Siyah goji meyveleri suda çözünen antioksidanlar ve antosiyaninler gibi çeşitli flavonoidler içerir. Araştırmalar, siyah goji meyvelerinden elde edilen antosiyaninlerin karaciğerdeki trigliserit birikimini önemli ölçüde azaltabileceğini, iltihabı azaltabileceğini, GSH Px aktivitesini artırabileceğini ve MDA seviyelerini düşürebileceğini bulmuştur. ROS ve inflamasyon üretimini azaltabilir, karaciğerdeki yağ asitlerinin oksidasyonunu artırabilir ve yağ asitlerinin sentezini azaltabilir, böylece yüksek yağlı diyetle indüklenen NAFLD'yi iyileştirebilir.
Bu çalışmada, GEO veritabanından NAFLD mikro dizilerini indirdik ve NAFLD ile normal kontroller arasındaki gen ekspresyon profillerini karşılaştırdık, 1741 yukarı regüle edilmiş diferansiyel olarak ifade edilen gen ve 1634 aşağı regüle edilmiş diferansiyel olarak ifade edilen gen elde ettik. Bir WGCNA gen ortak ekspresyon ağı oluşturulmuş ve elde edilen aktif bileşen hedefleriyle kesişerek Lycium barbarum'dan elde edilen toplam flavonoidlerle NAFLD tedavisi için 24 anahtar gen elde edilmiştir. Ayrıca, Hub genlerinin potansiyel biyolojik işlevlerini anlamak için fonksiyonel ek açıklama ve PPI ağı oluşturma gibi çeşitli biyoinformatik analizler yapılmıştır.
Fonksiyonel açıklama bölümünde, KEGG yol analizinde en yüksek gen zenginleşmesine sahip yol metabolik yoldur ve metabolik disfonksiyonun neden olduğu lipit birikiminin NAFLD'nin önemli nedenlerinden biri olduğuna yaygın olarak inanılmaktadır. GO biyolojik süreç analizinde hücre apoptozuna gen zenginleştirmesi. Apoptozun NASH inflamasyonuna yol açabileceğini gösteren güçlü kanıtlar vardır.
NLRP3 inflamazom aktivasyonunun NAFLD patogenezindeki rolü yaygın ilgi görmüştür. Moleküler kenetlenme sonuçlarında, NLRP3'e en yüksek bağlanma skoruna sahip antosiyanin B2'dir. Önceki çalışmalar, antosiyanin B2'nin akciğer dokusunda NLRP3, ASC ve kaspaz-1 sinyalini önemli ölçüde azalttığını bulmuştur. İnsan umbilikal ven endotel hücrelerinde (HUVEC), antosiyanin B2 NLRP3 inflamazomunun aktivasyonunu önemli ölçüde inhibe etmiş ve ardından lipopolisakkarit (LPS) ile kaspaz-1 aktivasyonunu ve interlökin-1 β salgılanmasını baskılamıştır. Proantosiyanidin B2, NLRP3'ün gen ekspresyonunu negatif olarak düzenler.
Hub genleri ve bağışıklık hücreleri arasındaki korelasyonu analiz ederek Hub genlerinin makrofaj M1 hücreleri, makrofaj M2 hücreleri, monositler, gamma delta T hücreleri, aktive mast hücreleri, istirahat mast hücreleri, olgunlaşmamış B hücreleri ve istirahat CD4+bellek T hücreleri gibi bağışıklık hücreleriyle yakından ilişkili olduğunu bulduk. Araştırmalar, lipid kaynaklı karaciğer hücresi stimülasyonunun, tümör nekroz faktörü ile ilişkili apoptoz indükleyici ligand (TRAIL) içeren hücre dışı veziküllerin salınımını tetiklediğini ve bunun da IL-1 β ve IL-6 üretmek üzere makrofajları aktive ettiğini ortaya koymuştur. Buna ek olarak, fare kanında pro-inflamatuar veya onarıcı fenotipli makrofajlar üreten pro-inflamatuar monositler olmak üzere iki monosit alt grubu bulunmuştur. Pro-inflamatuar monositler steatohepatitin bilinen etkenleridir ve özetle, pro-inflamatuar monositler/makrofajlar insanlarda ve farelerde steatohepatitin bilinen etkenleridir. Bu nedenle, Hub geninin bu bağışıklık hücrelerini aktive ederek veya inhibe ederek NAFLD'nin oluşumunda ve gelişiminde rol oynadığını tahmin ediyoruz.
Özetle, biyoinformatik analiz, UPLC/MS-MS ve diğer yöntemlerle alkolik olmayan yağlı karaciğer hastalığı ile ilişkili çekirdek genleri ortaya çıkardık ve Lycium barbarum'dan elde edilen toplam flavonoidlerin NAFLD tedavisindeki etki mekanizmasını araştırdık. Önceki bazı araştırma sonuçları analizimizle tutarlı olsa da, bu araştırma sonucunun güvenilirliği hala daha fazla deneysel doğrulamaya ihtiyaç duymaktadır.