Ağ farmakolojisi ve in vitro deneylere dayalı olarak yabani ipekböceği soya fasulyesi kökünün antioksidan aktivitesinin ve mekanizmasının araştırılması
Yabani ipekböceği fasulyesi kökü, Scrophulariaceae familyasından bir bitki olan Centrantheragrandiflora Benth'nin köküdür ve çoğunlukla Yunnan, Guizhou, Guangxi ve diğer yerlerde dağıtılır. Yabani ipekböceği fasulyesi kökleri, sikloheksen eter terpenler, feniletanolik glikozitler, iyononlar, karotenoidler, monoterpenler ve diğer bileşikler gibi çeşitli aktif maddeler bakımından zengin tıbbi ve yenilebilir bitkilerdir. Antioksidan, anti-enflamatuar, antikoagülan ve miyokardiyal iskemi gibi fizyolojik aktivitelere sahiptirler ve ayrıca yara iyileşmesini teşvik ederler. Eski kitaplar, serebral tromboz ve inme gibi hastalıkları önlemek ve tedavi etmek için şarap yapımında kullanıldığını kaydeder. Yunnan'da Yi etnik şifalı bitkileri olarak ekilir ve etnik tıpta yaygın olarak kullanılır. Şu anda, araştırmalar esas olarak yabani ipekböceği fasulyesi köklerinin çıkarılması ve ayrılmasının yanı sıra aktivite çalışmalarına odaklanmaktadır. Yabani ipekböceği fasulyesi kökleri, antioksidan, lipit düşürücü, hepatoprotektif ve kardiyovasküler ve serebrovasküler hastalıklara karşı önleyici etkileri olan iridoid glikozitler açısından zengindir ve gelişim için büyük bir potansiyele sahiptir.

Oksidatif stres, vücudun aşırı reaktif oksijen türleri (ROS) üretmesi için uyarıldığı, antioksidanlarla dengesizliğe yol açan ve kardiyovasküler hastalıklara, nörolojik bozukluklara ve kansere neden olan bir stres durumunu ifade eder. İşlenmiş ve sentezlenmiş antioksidanların sağlığa potansiyel zararları nedeniyle, insanlar doğal antioksidanları aramaya daha kararlıdır. Doğal antioksidanlar, önemli terapötik etkileri ve düşük toksisite ve yan etkileri nedeniyle giderek daha fazla dikkat çekmektedir. Doğal bir ilaç olarak yabani ipekböceği çekirdeği kökü iyi bir antioksidan aktiviteye sahiptir, ancak spesifik aktif bileşenleri ve etki mekanizması hakkında sınırlı araştırma vardır.

Ağ farmakolojisi, ilaçların vücuttaki düzenleyici ağını sistemik düzeyde ortaya çıkaran gelişmekte olan bir disiplindir. İlaçlar, etken maddeler, hedefler ve hastalıklar arasında karmaşık bir ağ ilişkisi kurarak, özellikle geleneksel Çin tıbbı geliştirmede çok hedefli ilaçların etki mekanizmasının tahmini için ilaçların etki mekanizması tahmin edilebilir. Bu makale, yabani ipekböceği soya fasulyesi kökünün ana etken maddelerini ve hedef bileşenlerini analiz etmek için ağ farmakolojisini kullanmakta ve antioksidan etkisinin moleküler mekanizmasını derinlemesine araştırmaktadır. İn vitro antioksidan deneyler ve biyolojik yöntemlerle doğrulanarak yabani ipekböceği soya fasulyesi kökü üzerine daha fazla temel deneysel araştırma için teorik bir temel sağlar.

Yabani ipekböceği fasulyesi kökü
Yabani ipekböceği fasulyesi kökü, Çin'de sikloheksen eter terpenler, feniletanol, karotenoidler gibi çeşitli aktif maddeler içeren geleneksel bir Çin ilacıdır. Antioksidan, hipoglisemik, antikoagülan ve miyokardiyal iskemi gibi çeşitli farmakolojik aktivitelere sahiptir. Şu anda, yabani ipekböceği fasulyesi köklerinin antioksidan aktivitesi üzerine yapılan araştırmalar giderek derinleşmektedir, ancak spesifik aktif bileşenler ve mekanizmalar henüz keşfedilmemiştir. Yabani ipekböceği soya fasulyesi kökünün antioksidan stres mekanizmasını daha fazla araştırmak için bu çalışmada in vitro antioksidan deneyler, ağ farmakolojisi, moleküler yerleştirme teknolojisi ve Western blot tespiti yapılmıştır.
İn vitro antioksidan deneyler sayesinde, yabani ipekböceği fasulyesi kökü ekstresinin DPPH serbest radikallerini, ABTS serbest radikallerini ve hidroksil serbest radikallerini temizleme yeteneğine sahip olduğu ve belirli bir konsantrasyon aralığında, yabani ipekböceği fasulyesi kökü ekstresinin üç serbest radikal temizleme oranının belirli bir doğrusal ilişkiye sahip olduğu bulunmuştur. 320 μg/mL konsantrasyonda, üç serbest radikalin temizleme oranları sırasıyla 3.86%, 83.89% ve 59.15%'dir. IC50 değerleri sırasıyla 0.166mg/mL, 0.054mg/mL ve 0.180mg/mL olup iyi antioksidan kapasiteye işaret etmektedir.
Literatür taraması ve ilgili veri tabanı taraması yoluyla, yabani ipekböceği soya fasulyesi köklerinden aucubin, rhodopsin, β - sitosterol, geniposide metil ester, catalpol vb. dahil olmak üzere 22 aktif bileşen elde edilmiştir. Bunlar arasında şeftali yapraklarındaki aucubin, yabani ipekböceği fasulyesi köklerinde en yüksek içeriğe sahiptir ve antioksidan, antibakteriyel ve antikanser gibi çok çeşitli aktivitelere sahiptir. Nrf2, antioksidan stres için temel bir transkripsiyon faktörüdür, aşağı akış antioksidan faktörlerinin aktivasyonunu ve ekspresyonunu düzenler ve hücresel homeostazı korur. Çalışmalar, aucubin'in Nrf2 aracılı antioksidan yollar yoluyla fare osteoklastlarının farklılaşmasını engelleyebildiğini ve böylece osteoporoz gelişimini yavaşlattığını bulmuştur. Rhododendron kırmızı pigmenti doğal bir karotenoiddir ve yabani ipekböceği fasulyesi köklerinde önemli bir aktif bileşendir. Araştırmalar, yabani ipekböceği fasulyesi köklerindeki rodopsinin, süperoksit dismutaz (SOD) aktivitesini artırarak hücresel oksidatif stres hasarına karşı koruyucu bir etki gösterebileceğini bulmuştur. Bu arada, Nrf2 ARE yolunu uyararak miyokardiyal hasara karşı koruyucu aktivite de gösterebilir. Zichun ayrıca anti-enflamatuar ve antioksidan özellikler gibi çok çeşitli farmakolojik aktivitelere sahip bir tür iridoid glikozit bileşiğidir. Araştırmalar, Zichun'un ayrıca Nrf2 ve HO-1 ekspresyonunu düzenleyebileceğini, SOD aktivitesini artırabileceğini, MDA aktivitesini azaltabileceğini, beyin hücresi apoptozunu azaltabileceğini, Bcl-2 protein ekspresyonunu teşvik edebileceğini, Bax protein ekspresyonunu inhibe edebileceğini ve oksidatif stres hasarını hafifletebileceğini bulmuştur.
Protein etkileşim ağı analizinde, yabani ipekböceği soya fasulyesi köklerinden elde edilen aktif bileşenlerin 82 antioksidan stres hedefi tespit edilmiştir. Bu hedefler temel olarak STAT3, HSP90AA1, HDAC1, PPARG, HSPAB1 gibi 23 çekirdek hedefi içermektedir. Isı şoku proteinleri (HSP'ler), diğer proteinlerin yapısını ve etkileşimlerini değiştirebilen ve ısı şoku ve diğer kimyasal ve fiziksel stresler tarafından indüklenen moleküler şaperon proteinlerdir. HSP90AA1 ve HSP90AB1, HSP90 HSP ailesine aittir. Oksidatif stres oluştuğunda, hücre içi ısı şoku proteinlerinin ekspresyonunu aktive eder. Araştırmalar, HSP90'ın Keap1 (INrf2) - Nrf2 sinyal yolunu modüle ederek vücuttaki oksidatif hasarı düzenleyebileceğini bulmuştur. Oksidatif stres altında HSP90, Keap1 ile reaksiyona girerek Keap1 Nrf2 kompleksinin ayrışmasını teşvik eder ve Nrf2'yi serbest bırakır. Nrf2 ve aşağı akış proteinlerinin transkripsiyonel aktivasyonu yoluyla hücreleri oksidatif stresten korur. STAT3, güçlü proliferatif ve apoptotik direnç etkileri ile oksidatif stres sonrası hücre sağkalımının önemli bir aracısıdır. Araştırmalar, STATA3'ün hücresel koruyucu etkisini anti apoptotik protein Bcl XL ekspresyonunu yukarı doğru düzenleyerek ve kaspazların inaktivasyonunu teşvik ederek gösterebileceğini göstermiştir. HDAC1, histonların ve histon olmayan maddelerin deasetilasyonunu katalize eden bir enzim türüdür ve histonların ve transkripsiyon faktörlerinin deasetilasyonu yoluyla antioksidan enzimlerin ekspresyonunu azaltabilir. Bu arada, çalışmalar HDAC1 ifadesinin inhibe edilmesinin, hücre canlılığını iyileştirerek ve SOD aktivitesini artırarak H9c2 hücrelerinde kimyasal hipoksinin neden olduğu oksidatif stres dengesizliğini önleyebileceğini bulmuştur.
KEGG zenginleştirme analizi, yabani ipekböceği soya fasulyesi köklerinin antioksidan kapasitesinin esas olarak PI3K/Akt sinyal yolu, nükleotid metabolizması yolu, östrojen sinyal yolu vb. ile ilişkili olduğunu göstermiştir. PI3K/Akt sinyal yolu antioksidan streste önemli bir rol oynar ve iyi nöroprotektif özelliklere sahip memeli hücrelerinde yaygın olarak bulunur. PI3K/Akt sinyal yolunun aktivasyonu, Akt kaskadının fosforilasyonunu teşvik edecek ve oksidatif hasarı önleyecektir. Araştırmalar, PI3K/Akt sinyal yolunun düzenlenmesinin kondrositlerde ve H9c2 kardiyomiyositlerde apoptozu ve oksidatif stresi iyileştirebileceğini göstermiştir.
Moleküler yerleştirme sonuçları, yabani ipekböceği fasulyesi kökü aktif bileşenleri ile çekirdek hedef arasında güçlü karşılıklı bağlanma yeteneği ve yakın etkileşim ile iyi bir bağlanma etkisi olduğunu göstermiştir.
PI3K sitoplazmik lipid kinazlara aittir. PI3K fosforile edildiğinde, Akt fosforilasyonunu işe alır ve indükler, böylece oksidatif stres ve apoptoz gibi fizyolojik aktiviteleri düzenler. Western blot analizi, yabani ipekböceği soya fasulyesi kökünün n-butanol özütünün protein PI3K ve Akt fosforilasyonunu teşvik edebileceğini, böylece PI3K/Akt sinyal yolunu aktive edebileceğini ve oksidatif stresi iyileştirebileceğini göstermiştir.
Özetle, bu makalede yabani ipekböceği soya fasulyesi köklerinin antioksidan aktivitesi in vitro antioksidan deneyler kullanılarak değerlendirilmiştir. Yabani ipekböceği soya fasulyesi köklerindeki antioksidan stresin aktif bileşenleri, hedefleri ve sinyal yolları, ağ farmakolojisi ve moleküler yerleştirme teknikleri kullanılarak tahmin edilmiştir. Son olarak, etki mekanizmasını doğrulamak için Western blot analizi kullanılmıştır. Sonuçlar, yabani ipekböceği fasulyesi kök ekstraktının DPPH serbest radikallerini, ABTS serbest radikallerini ve hidroksil serbest radikallerini temizlemek için IC50 değerlerinin sırasıyla 0.166, 0.054 ve 0.180 mg / mL olduğunu ve iyi antioksidan aktivitesini doğruladığını göstermiştir. Ağ farmakolojisinin sonuçları, yabani ipekböceği fasulyesi köklerinin, aralarında PI3K/Akt sinyal yolunun antioksidan etkisi için anahtar yol olabileceği birden fazla bileşen, hedef ve yol aracılığıyla oksidatif stresi iyileştirebileceğini göstermektedir. Western blot analizi ayrıca yabani soya fasulyesi kökü ekstraktının, ilgili proteinlerin fosforilasyonunu teşvik ederek PI3K/Akt sinyal yolunu aktive edebileceğini ve böylece antioksidan aktivite uygulayabileceğini ortaya koymuştur. Bu, yabani soya fasulyesi kökünün oksidatif strese karşı etki mekanizmasını doğrulayarak, yabani soya fasulyesi kökünün antioksidan stres etkisi üzerine daha fazla araştırma için bir temel oluşturmakta ve yön sağlamaktadır.