Ülseratif kolit tedavisinde ağ farmakolojisine dayalı yedi bileşik reçetenin etki mekanizması üzerine çalışma
Ülseratif kolit (ÜK) tıp camiasında yaygın olarak tedavisi zor bir hastalık olarak kabul edilmektedir. Tekrarlayan ve inatçı doğası nedeniyle hastaların iş ve yaşam kalitesini ciddi şekilde etkilemektedir. Şu anda, spesifik bir ilaç mevcut değildir. Batı tıbbı ÜK'yi aktif faz ve remisyon fazı olarak ikiye ayırmakta ve aktif fazı hafif, orta ve şiddetli ÜK olarak sınıflandırmaktadır. Farklı evreler ve dereceler için tedavi ilaçları kabaca aynıdır ve genellikle aminosalisilik asit, glukokortikoidler ve immünosupresanları içerir. Geleneksel Çin tıbbının UC'yi önleme ve tedavi etme konusunda Sarı İmparator'un İç Kanon'una kadar uzanan uzun bir geçmişi vardır. UC "bağırsak depresyonu", "ishal", "kronik dizanteri" ve "dizanteri" olarak sınıflandırılır. Dalak eksikliğinin bu hastalığın temel nedeni olduğuna ve uzun süreli hastalığın böbrekleri etkileyerek dalak ve böbrek eksikliğine yol açtığına inanılmaktadır. Bu nedenle, temel prensip ortayı ısıtmak ve dalağı güçlendirmek, böbrekleri ısıtmak ve yang'a yardımcı olmak olmalıdır. Geleneksel Çin tıbbı, sendrom farklılaşmasına dayalı olarak bu hastalığın tedavisinde benzersiz avantajlara sahiptir. 2017 yılında, Çin Geleneksel Çin Tıbbı Derneği Dalak ve Mide Hastalıkları Şubesi, UC sendromu farklılaşmasını 7 türe ayıran "Ülseratif Kolonilerin Geleneksel Çin Tıbbı Teşhis ve Tedavisine İlişkin Uzman Uzlaşı Görüşü (2017)" (bundan böyle "Uzman Uzlaşı Görüşü (2017)" olarak anılacaktır) yayınlamıştır: kalın bağırsak nemli ısı sendromu, ısı toksin yoğun sendromu, dalak eksikliği nemli birikim sendromu, karışık soğuk ve ısı sendromu, karaciğer depresyonu ve dalak eksikliği sendromu, dalak böbrek yang eksikliği sendromu ve yin kan eksikliği sendromu. UC'nin 7 farklı geleneksel Çin tıbbı sendromu tipi için, UC'nin önlenmesi ve tedavisinde daha kesin olan karşılık gelen klasik Çin tıbbı formülleri vardır. Bununla birlikte, klasik Çin tıbbı formüllerinin karmaşık bileşimi, çok sayıda içeriği ve karmaşık bilgi entegrasyonu nedeniyle, ÜK tedavisi için 7 klasik Çin tıbbı formülünün ortak yönleri ve farklılıkları şu anda mevcuttur. Cinsel bileşenler sistematik ve kapsamlı bir şekilde incelenmemiştir ve sendrom farklılaşmasına karşılık gelen hedef yollar gibi spesifik değerlendirme göstergeleri derinlemesine araştırılmamıştır.
Ağ farmakolojisi, ilaçların sistematik olarak incelenmesi için yapay zeka ve büyük veri çağında ortaya çıkan, disiplinler arası ve son teknoloji bir disiplindir. Hastalık mekanizmalarının ve ilaç etki mekanizmalarının bir bütün olarak biyolojik ağlar perspektifinden yorumlanmasını vurgular. Araştırma felsefesi, geleneksel Çin tıbbının bütünsel düşüncesiyle örtüşmekte ve geleneksel Çin tıbbı formüllerinin sistematik olarak incelenmesi için yeni bir yöntem sağlamaktadır. Bu çalışma, UC tedavisinde kullanılan yedi klasik Çin tıbbı formülüne odaklanmaktadır. Ağ farmakolojisi yöntemleri aracılığıyla, ÜK tedavisinde klasik formüllerin ortak ve farklı etki mekanizmaları, bu formüllerin ortak ve benzersiz önemli bileşenlerini, hedeflerini ve yolaklarını keşfetmeye odaklanılarak analiz edilmektedir. Bu hastalığın temel patogenezine dayanarak, "ortayı ısıtmak ve dalağı güçlendirmek, böbreği ısıtmak ve yang'a yardımcı olmak" temel tedavi yönteminin temsili bir klasik formülü olan Fuzi Lizhong Pill (FLZP), potansiyel ilaç keşfi ve UC'nin farklı TCM sendromlarının klinik hassas tedavisi için referans sağlamak ve UC sendromu farklılaşmasının potansiyel spesifik değerlendirme göstergeleri için yeni fikirler sağlamak amacıyla dalak böbrek yang eksikliği tipi UC'nin temel hedeflerinin deneysel doğrulamasını yapmak için seçilmiştir.

 

1. Yedi klasik bileşik formülün önemli hedefleri

(1) Ortak önemli hedefler

PPI ağında, derece sıralamasına göre 42 önemli hedef seçilmiştir ve bunlar temel olarak 5 kategoriye ayrılmıştır: protein tirozin fosfatazlar (PTPN1, PTPN2, PTPN6, PTPN11, vb.), fosfatidilinositol 3-kinazlar (PIK3R1, PIK3CB, PIK3CA, vb.), mitojen aktive protein kinazlar (MAPK1, MAPK3, MAPK8, MAPK14, vb.), siklin bağımlı kinazlar (CDK1, CDK2, CDK4, vb.) ve diğer önemli hedefler (VEGFA, HSP90AA1, LCK, vb.). Bu önemli hedefler, UC'nin hedefe yönelik tedavisi için referans sağlayabilir.

Protein tirozin fosfataz (PTPs) ailesi, hücre çoğalması, farklılaşması ve hayatta kalması dahil olmak üzere temel hücresel sinyal yollarının düzenlenmesinde önemli bir rol oynar. PTPN2'nin kolon hücresi düzeyinde UC'nin ana hedefi olduğu gösterilmiştir. Fosfatidilinositol 3-kinaz (PI3K), büyüme faktörü tarafından düzenlenen sinyal yolağında önemli bir moleküldür ve hücre dışı uyaranlara yanıt olarak hücre içi sinyalleşmede çok önemli bir rol oynar. Sun ve arkadaşları, ters transkripsiyon polimeraz zincir reaksiyonu ve protein immünoblotlama kullanarak UC sıçanlarının kolon dokusunda PIK3CA protein ekspresyonunda bir artış tespit etmiştir.
Mitojenle aktive olan protein kinaz (MAPK) çeşitli yaşam aktiviteleriyle ilişkilidir, çeşitli uyaranlara karşı hücresel yanıtlara katılır, hücre çoğalmasını ve farklılaşmasını düzenler ve hücre sağkalımını ve apoptozu etkiler. Zhu ve arkadaşları, MAPK ailesinin üyeleri olan ekstraselüler sinyalle düzenlenen pro tein kinaz 1 (ERK1) ve ERK2'nin UC modeli sıçanların bağırsak mukozasında yukarı doğru düzenlendiğini bulmuşlardır.
Siklin bağımlı ki kinazlar (CDK'lar) hücre döngüsü düzenleyici ağında önemli bir rol oynamaktadır. Buna ek olarak, ısı şok proteini (HSP) 90AA1 ve reseptör olmayan tirozin kinaz ailesi kinazları (LCK) gibi son derece yüksek derece değerlerine sahip bazı hedefler, mevcut araştırmalarda net bir şekilde doğrulanmamıştır ve dikkatimizi hak etmektedir.
(2) Her bileşiğin kendine özgü önemli hedefleri vardır
STRING platformu ve Cytoscape yazılımı aracılığıyla, hücre adezyon faktörlerinin ekspresyonunu teşvik edebilen, lenfosit agregasyonuna yol açan, enflamatuar reaksiyonları şiddetlendiren ve UC sıçanlarının kolon dokusunda ekspresyonu önemli ölçüde artıran önemli bir sinyal proteini olan Sinyal İletim Transkripsiyon Aktivasyon Faktörü 1 (STAT1, Kalın Bağırsak Nemli Isı Formülüne özgü) gibi 14 benzersiz önemli hedef elde edilmiştir; Toll benzeri reseptör 4'ün (TLR4, karışık soğuk ve sıcak formülüne özgü) anormal aktivasyonu, UC'nin oluşumu ve gelişimi ile yakından ilişkilidir ve bir dizi enflamatuar faktörün salınmasına ve doku enflamatuar hasarının üretilmesine veya şiddetlenmesine yol açar; Dalak böbrek yang eksikliği formülündeki benzersiz tümör baskılayıcı protein P53 (TP53) ve büyüme faktörü reseptörü bağlayıcı protein 2 (GRB2), tümörlerle yakından ilişkili hedeflerdir. TP53 geni şu anda keşfedilen en tümör ilişkili tümör baskılayıcı gendir; GRB2 hücrelerde yaygın olarak ifade edilen bir adaptör proteindir ve çeşitli tümör dokularında yüksek oranda ifade edilir. Bazı UC hastalarında kolon kanseri gelişebilir ve geleneksel Çin tıbbı, altta yatan eksikliğin aslında patogenezi olduğuna inanarak kanseri "birikim" ve "patolojik değişiklikler" olarak kategorize eder. "Jingyue Quanshu "da belirtildiği gibi, altta yatan ana eksiklik dalak ve böbrek eksikliğidir: "Dalak ve böbrek eksikliği ve zayıf dengesizliği olan kişilerde genellikle birikim hastalıkları görülür." Bu, dalak ve böbrek yang eksikliği tipi UC'nin geleneksel Çin tıbbı patogenezine benzer. Bu nedenle, tümörlerle yakından ilişkili olan TP53 ve GRB2 hedefleri, UC'nin dalak ve böbrek yang eksikliği formülleriyle tedavisi için benzersiz ve önemli hedeflerdir. Bu sonuç, geleneksel Çin tıbbının genel konseptini ve diyalektik tedavi özelliklerini bir dereceye kadar yansıtmaktadır. Yukarıda bahsedilen benzersiz protein hedefleri, UC'nin farklı TCM sendromları için hassas tedavi araştırmalarında dikkat edilmeye değerdir ve ayrıca UC'nin TCM sendrom sınıflandırması için spesifik değerlendirme göstergeleri olarak hizmet edebilir.
2. Yedi klasik bileşik formülün önemli bileşenleri
(1) Ortak önemli bileşenler

Yedi klasik bileşik bileşenin karşılıklı haritalanmasında, kaempferol, β - sitosterol, betulinik asit ve stigmasterol dahil olmak üzere dört önemli bileşen tarandı ve hepsi önemli hedeflerle kenetlenmede iyi sonuçlar gösterdi. Kaempferol, bağırsak mikrobiyotasını restore ederek ve TLR4 ile ilgili sinyal yollarını düzenleyerek farelerde deneysel UC'yi hafifletebilir; β - sitosterol, DSS ile indüklenen kolit farelerinde TNF - α, IL-6 ve IL-1 β seviyelerini önemli ölçüde azaltabilir ve deneysel UC üzerinde terapötik etkilere sahiptir; Betulinik asit, 2,4,6-trinitrobenzensülfonik asit (TNBS) ile indüklenen inflamatuar bağırsak hastalığı modeli sıçanlarda kolit kaynaklı hasarı inhibe edebilir; Dougesterol, kolon kısalmasını önemli ölçüde inhibe edebilir, kolitin şiddetini azaltabilir, IL-1 β ve IL-6 gibi inflamatuar faktörleri önemli ölçüde azaltabilir ve böylece farelerde DSS kaynaklı koliti iyileştirebilir. Bu bileşenler, UC tedavisine yönelik ilaçların araştırılması için önemli referanslar olarak hizmet edebilir.
(2) Her bileşik benzersiz önemli bileşenler içerir
Benzersiz önemli bileşenlerini elde etmek için çeşitli klasik bileşik formüllerin önemli bileşenlerini karşılaştırın ve analiz edin. Kalın bağırsakta nemli ısı formülü, her ikisi de anti-enflamatuar, antioksidan, anti alerjik ve anti-tümör etkilere sahip olan baicalein ve baicalein gibi bileşenler içerir. Baicalin, UC sıçanlarında enflamatuar yanıtı ve kolonik mukozal enflamatuar patolojik hasarı etkili bir şekilde hafifletebilir ve etki mekanizması, kolonik mukozal dokuda ısı şok proteini 70 (HSP70) ekspresyonunun etkili bir şekilde yukarı regülasyonu ile ilişkili olabilir; Dalak eksikliği ve nem birikimi formülü, insan kanında yaygın olarak dağılan ve vücutta hormon üretimi için önemli bir hammadde olan kolesterolü içerir. Türevleri ayrıca antibakteriyel, antiviral, anti-enflamatuar ve diğer etkilere sahiptir; Karışık soğuk ve sıcak formülünde, Sichuan biberine ait olan yam alkaloidleri gibi alkaloidler vardır. Sichuan biberindeki alkaloidler, anti-enflamatuar ve analjezik etkilerin yanı sıra trombosit agregasyonunu inhibe etme yeteneğine sahiptir; Dalak böbrek yang eksikliği formülü, kolon mukozasındaki patolojik hasarı hafifletebilen ve bağırsaktaki düz kas hareketini inhibe edebilen ve böylece deneysel ülseratif kolit üzerinde terapötik bir etki gösteren wuzhuzi alkaloidleri gibi bileşenler içerir; Yin kan eksikliğinde, anti-enflamatuar, antioksidan ve anti-tümör gibi farmakolojik etkilere sahip bir polihidroksiflavonol bileşiği olan yangmei keton gibi bileşenler vardır. Ağ farmakolojisinin sonuçlarına dayanarak, bu bileşenler farklı UC türlerinin hassas tedavisinde potansiyel ilaç araştırmaları için önemli referanslar olarak hizmet edebilir.
3. Yedi Klasik Bileşik Formülün Önemli Yolları
(1) Ortak önemli yollar
KEGG yol analizi, ortak önemli hedeflerin esas olarak iltihapla ilgili yolları ve hastalıkla ilgili yolları içerdiğini göstermektedir. Enflamasyonla ilgili yolaklar temel olarak PI3K Akt, renin-anjiyotensin sistemi (RAS), VEGF ve diğer sinyal yolaklarını içerir; PI3K Akt sinyali, hücre büyümesi ve gelişimi gibi süreçlere katılarak kanserin oluşumunu ve ilerlemesini kontrol eder ve UC'nin oluşumuna ve gelişimine aracılık edebilir. Aktive Akt, NF - κ B'yi aktive edebilir, pro-inflamatuar faktörlerin transkripsiyon seviyesini artırabilir ve inflamatuar yanıtı genişletebilir; RAS esas olarak vücut sıvılarının düzenlenmesinden sorumludur ve çoklu hormonları içeren bir kaskad reaksiyon sistemidir. Araştırmalar, UC farelerinin oluşumunun ve gelişiminin kolondaki lokal RAS ekspresyonunu etkileyerek düzenlenebileceğini bulmuştur; UC'nin enflamatuar dokularında VEGF ekspresyonundaki önemli artış, bağırsak mukozal mikrosirkülasyonunu etkileyebilir, bağırsak mukozal hipoksi hasarını şiddetlendirebilir ve UC tarafından indüklenen VEGF sinyal yolunun aktivasyonunu gösterir. Bu durum, çeşitli klasik bileşik formüllerinin ortak mekanizmasının PI3K Akt, RAS, VEGF vb. gibi enflamasyonla ilgili yolları düzenleyerek UC'yi önlemek ve tedavi etmek olabileceğini düşündürmektedir. Hastalıkla ilgili yolaklar temel olarak hepatoselüler karsinom, pankreas kanseri, hepatit B, prostat kanseri ve UC'nin kanserleşme eğilimi ile ilgili olabilecek kanserle ilgili yolakları içeren diğer yolakları içerir.
(2) Her bileşiğin kendine ait önemli bir yolu vardır
Çeşitli klasik formüllerin önemli yolaklarını karşılaştırıp analiz ederek, her formülün potansiyel benzersiz önemli yolakları elde edilmiştir: kalın bağırsak nemli ısı formülü Janus kinaz/sinyal dönüştürücü ve transkripsiyon aktivatörü (JAK-STAT) gibi yolaklara sahiptir. Araştırmalar, kalın bağırsak nemli ısı formülünün, nemli ısı UC sıçanlarının kolon mukozal dokusundaki patolojik değişikliklerin derecesini iyileştirebileceğini, enflamatuar reaksiyonları etkili bir şekilde azaltabileceğini ve JAK2/STAT3 sinyal yolunu inhibe ederek negatif geri besleme düzenlemesi üretebileceğini ve aktivasyonunu azaltabileceğini göstermiştir; Sıcak Zehir Chisheng Formülü, kanserde tiroid hormonları ve kolin metabolizması gibi yollara sahiptir. Plazma serbest tiroid hormonları dolaylı olarak gastrointestinal sistemin enflamatuar tepkisini etkileyebilirken, kolin metabolitleri enflamatuar tepkiyi teşvik etmek ve kanser gelişimini hızlandırmak için yağ asidi sentez yolunu etkileyebilir. Sıcak Zehir Chisheng Formülünün anti-enflamatuar ve ülser iyileştirici etkileri vardır. Bunlar, Sıcak Zehir Chisheng Formülünün terapötik etkisi için benzersiz yollar olabilir; Dalak eksikliği ve rutubet birikimi formülü, AD gibi yollara sahiptir ve bağırsak mikrobiyotası AD'nin başlangıcında önemli bir rol oynar. Beyin bağırsak ekseninin nöral, endokrin, bağışıklık ve metabolik yolları aracılığıyla beynin fizyolojik, davranışsal ve bilişsel işlevlerini düzenleyebilir. Dalak eksikliği ve rutubet birikimi formülü, dalak eksikliği ve rutubet durgunluğu tipi UC hastalarında bağırsak mikrobiyota yapısının disbiyozunu düzenleyebilir ve böylece hasarlı bağırsak dokusunun iyileşmesini teşvik edebilir. Bu, dalak eksikliği ve rutubet birikimi tipi UC'nin AD ile yakından ilişkili olabileceğini düşündürmektedir; Soğuk ve sıcağın karışık formülü HIF-1 gibi yolları içerir. Enflamatuar bölge, hipoksik bir ortamda HIF-1 yolağı tarafından aktive edilir ve HIF-1 hedef genlerinin ekspresyon seviyesi yukarı doğru düzenlenir, bu da vasküler yeniden şekillenmeye, geçirgenlikte değişikliklere ve enflamatuar faktörlerin salınımının artmasına neden olur. Vücut daha sonra kronik bir enflamatuar duruma geçer; karaciğer depresyonu ve dalak eksikliği formülü östrojen gibi sinyal yollarına sahiptir. Östrojen, östrojene bağlanarak östrojen reseptörü β 1 (ER β 1) reseptörünü aktive edebilir, P38 / MAPK yolunu inhibe edebilir ve UC hastalarında IL-6 ve nitrik oksit (NO) seviyelerinin ekspresyonunu azaltabilir, böylece UC hastalığının gelişimini engelleyebilir; Dalak böbrek yang eksikliği formülü, T hücre reseptörleri gibi yolaklara sahiptir. UC hastalarında TCR - β eksprese eden T hücrelerinin klonal genişlemesi hastalık şiddeti ile ilişkilidir ve bağırsak iltihabına aracılık etmeye katılır. Bu benzersiz yollar, UC'deki farklı TCM sendromlarının kesin tedavi araştırmalarında dikkati hak etmektedir.
Geleneksel Çin Tıbbı, UC hastalığının genellikle dalağın rutubeti ve durgunluğu, anormal sağlık hareketleri, bağırsakların patojenik durgunluğu, qi ve kan dolaşımının tıkanması, organların ve qi'nin durgunluğu, kan kaybı ve et çürümesi ve ishal, kırmızı, beyaz, irin ve kandan kaynaklandığına inanmaktadır. Zamanla, genellikle böbrek yangını etkileyerek dalak ve böbrek eksikliğine yol açar ve daha sonra dalak ve böbrek yang eksikliği tipi UC'ye dönüşür. Dalak ve böbrek eksikliği, geleneksel Çin tıbbında ÜK patogenezinin ana akım anlayışı haline gelmiştir ve aynı zamanda ÜK'nin tedavisini zorlaştıran temel faktörlerdir. Bu nedenle, hayvan deneyi bölümünde, bu makale keşif için UC - dalak böbrek yang eksikliği tipi UC'nin temsili TCM sendrom tipini seçmiştir. Dalak böbrek yang eksikliği tip UC olarak kendini gösterir. Dalak ve böbrek eksikliği, geleneksel Çin tıbbında ÜK patogenezinin ana akım anlayışı haline gelmiştir ve aynı zamanda ÜK'nin tedavisini zorlaştıran temel faktörlerdir. Bu nedenle, hayvan deneyi bölümünde, bu makale keşif için temsili TCM sendrom tipi UC - dalak böbrek yang eksikliği tipi UC'yi seçmiştir.
TNF - α ve IL-6 gibi pro-inflamatuar sitokinlerin salgılanması, ÜK'nin ortaya çıkmasında ve gelişmesinde önemli bir rol oynamaktadır. TNF - α epitel hücrelerini aktive edebilir, kemokinleri indükleyebilir, nötrofil agregasyonuna neden olabilir, inflamatuar etkileri artırabilir ve bağırsak mukozal dokusuna zarar verebilir. Serum seviyeleri UC'nin şiddeti ile pozitif korelasyon gösterir; IL-6 sitokinlerin ekspresyonunu indükleyebilir, TNF - α'nın biyolojik aktivitesini artırabilir ve inflamatuar yanıtı kötüleştirebilir. Serum seviyesi ÜK'nin şiddetini yansıtabilir. Bu çalışmanın sonuçları, Fuzi Lizhong Wan'ın dalak böbrek yang eksikliği tipi UC'li sıçanların serumundaki TNF - α ve IL-6 aktivitesini önemli ölçüde inhibe edebildiğini ve anti-enflamatuar etkisini gösterdiğini göstermiştir. Ayrıca bu çalışmada, önemli şifalı bitkileri elde etmek için 7 klasik bileşik şifalı bitkinin kullanım sıklığı üzerinde istatistiksel analiz yapılmıştır. Dalak Böbrek Yang Eksikliği Formülündeki Fuzi Lizhong Wan'ı oluşturan beş şifalı bitkinin hepsinin önemli şifalı bitkiler olduğu bulunmuştur. Yazarın önceki araştırmaları, Fuzi Lizhong Wan'ın UC için çok bileşenli, çok hedefli ve çok yollu tedavi özelliklerine sahip olduğunu göstermiştir.
Özetle, yedi klasik bileşik formülündeki β - sitosterol, stigmasterol, betulinik asit ve kaempferolün dört önemli bileşeni PTPN1, MAPK1, CDK1 ve VEGFA gibi 42 önemli hedef üzerinde etkili olabilir. PI3K Akt, RAS ve VEGF gibi enflamatuar sinyal yollarını düzenleyerek bağışıklığı düzenleyebilir, enflamasyonu ortadan kaldırabilir, hücre apoptozunu düzenleyebilir ve kanserle savaşabilirler. Bu, UC için ilaç araştırması ve hedefe yönelik tedavi için bir referans sağlar; Fuzi Lizhong Hapı, TNF - α ve IL-6 gibi enflamatuar hedeflere etki ederek dalak böbrek yang eksikliği tipi UC'yi tedavi edebilir ve mekanizması T hücre reseptörleri gibi enflamatuar yolların düzenlenmesiyle ilgili olabilir. ÜK durumu geliştikçe, ÜK için klasik formüllerin farklı TCM sendromu türleri arasında hedefler, yollar ve bileşenler açısından farklılıklar vardır. STAT1 (kalın bağırsak nemli ısı formülü), TLR4 (soğuk ısı karışık formülü), TP53, GRB2 (dalak böbrek yang eksikliği formülü) gibi 14 benzersiz ve önemli hedef; baicalein ve baicalein gibi 30 benzersiz önemli bileşen ve JAK-STAT gibi 14 benzersiz önemli yol, dolaylı olarak geleneksel Çin tıbbı sendrom tiplerinde farklılıklar olduğunu ve kesin tedavinin sendrom farklılaşmasına dayanması gerektiğini göstermektedir. Aynı zamanda, bu benzersiz önemli hedefler, bileşenler ve yolaklar, UC'deki farklı TCM sendromlarının kesin tedavi araştırmalarında dikkat edilmeye değerdir ve benzersiz hedef proteinler, UC'nin TCM sendromu farklılaşması için potansiyel değerlendirme göstergeleri olarak da hizmet edebilir.