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Artículo de método

Predicción de farmacología en red y validación metabolómica del mecanismo de Fructus phyllanthi contra la hiperlipidemia

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DOI:

10.3791/65071

7 de abril de 2023

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

El presente protocolo describe una estrategia integrada para explorar los objetivos y mecanismos clave de Fructus Phyllanthi contra la hiperlipidemia basada en la predicción de la farmacología de la red y la verificación metabolómica.

Resumen

La hiperlipidemia se ha convertido en un factor de riesgo principal para enfermedades cardiovasculares y lesiones hepáticas en todo el mundo. Fructus Phyllanthi (FP) es un fármaco eficaz contra la hiperlipidemia en la medicina tradicional china (MTC) y las teorías de la medicina india, sin embargo, el mecanismo potencial requiere una mayor exploración. La presente investigación tiene como objetivo revelar el mecanismo de PF contra la hiperlipidemia basado en una estrategia integrada que combina la predicción de farmacología en red con la validación metabolómica. Se estableció un modelo de ratones inducido por una dieta alta en grasas (HFD) mediante la evaluación de los niveles de lípidos plasmáticos, incluido el colesterol total (CT), los triglicéridos (TG), el colesterol de lipoproteínas de baja densidad (LDL-C) y el colesterol de lipoproteínas de alta densidad (HDL-C). Se aplicó farmacología en red para conocer los principios activos de la PF y las posibles dianas contra la hiperlipidemia. Se realizó metabolómica del plasma y el hígado para identificar metabolitos diferenciales y sus vías correspondientes entre el grupo normal, el grupo modelo y el grupo de intervención. La relación entre la farmacología de redes y la metabolómica se construyó aún más para obtener una visión integral del proceso de PF contra la hiperlipidemia. Las proteínas diana clave obtenidas se verificaron mediante acoplamiento molecular. Estos resultados reflejaron que la PF mejoró los niveles plasmáticos de lípidos y la lesión hepática de la hiperlipidemia inducida por una HFD. El ácido gálico, la quercetina y el beta-sitosterol en la PF se demostraron como los compuestos activos clave. Se encontró que un total de 16 y seis metabolitos diferenciales potenciales en plasma e hígado, respectivamente, estaban involucrados en los efectos terapéuticos de la PF contra la hiperlipidemia por metabolómica. Además, el análisis de integración indicó que los efectos de la intervención se asociaron con CYP1A1, AChE y MGAM, así como con el ajuste de L-quinurenina, corticosterona, acetilcolina y rafinosa, involucrando principalmente la vía del metabolismo del triptófano. El acoplamiento molecular aseguró que los ingredientes anteriores que actúan sobre los objetivos proteicos relacionados con la hiperlipidemia desempeñaron un papel clave en la reducción de los lípidos. En resumen, esta investigación proporcionó una nueva posibilidad para prevenir y tratar la hiperlipidemia.

Introducción

La hiperlipidemia es una enfermedad metabólica común con graves impactos en la salud humana, y también es el principal factor de riesgo para enfermedades cardiovasculares1. Recientemente, ha habido una tendencia a la baja relacionada con la edad para esta enfermedad, y las personas más jóvenes se han vuelto más susceptibles debido a estilos de vida irregulares a largo plazo y hábitos alimenticios poco saludables2. En la clínica, se han utilizado varios medicamentos para tratar la hiperlipidemia. Por ejemplo, uno de los medicamentos más utilizados para pacientes con hiperlipidemia y trastornos ateroscleróticos relacionado....

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Protocolo

Todos los procedimientos relacionados con el manejo de animales se llevaron a cabo de acuerdo con la Guía de la Universidad de Medicina Tradicional China de Chengdu para el Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio y fueron aprobados por el Comité de Ética Institucional de la Universidad de Medicina Tradicional China de Chengdu (Protocolo número 2020-36). Para el presente estudio se utilizaron ratones machos C57BL/6 (20 ± 2 g). Los ratones se obtuvieron de una fuente comercial (ver Tabla de materiales).

1. Predicción basada en farmacología de redes

NOTA: La farmacología en red se ut....

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Resultados

Farmacología de redes
Un total de 18 ingredientes potenciales en PF se examinaron de acuerdo con sus propiedades farmacocinéticas y farmacodinámicas de la base de datos y el análisis LC-MS (los cromatogramas iónicos totales se muestran en la Figura Suplementaria 1). A través de la literatura relevante, el contenido de ácido gálico es mucho mayor que otros ingredientes y es eficaz en la reducción de lípidos 9,11. Por lo tanto, .......

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Discusión

En los últimos años, la tasa de incidencia de hiperlipidemia ha ido en aumento, principalmente debido a los hábitos alimenticios poco saludables a largo plazo. La MTC y sus ingredientes químicos tienen diversas actividades farmacológicas, que han sido ampliamente estudiadas en los últimos años37,38. La PF es un tipo de recurso frutícola, utilizado tanto como medicina como alimento, y tiene un potencial importante para tratar la hiperlipidemia. Sin embargo, el mec.......

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Divulgaciones

Todos los autores declaran que no tienen ningún conflicto de intereses.

Agradecimientos

Esta investigación fue apoyada por el Equipo de Desarrollo e Innovación de Productos de TCM Health Preservation and Rehabilitation (2022C005) y la Investigación sobre la Integración Transfronteriza de Nuevos Negocios de "Preservación y Rehabilitación de la Salud +".

....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
101-3B HornoLuyue Fábrica de instrumentos y equipos\
80312 / 80302 Corredera de vidrioJiangsu Sitai Experimental Equipment Co., LTD\
80340-1630 CubreobjetosJiangsu Sitai Experimental Equipment Co.,LTD \
AccucoreTM C18 (3 mm y veces; 100 mm, 2. 6 μ m)Thermo Fisher Scientific\
AcetonitrileFisher ChemicalA998Versión 1.5.6
ACQUITY UPLC HSS T3 Columna (2,1 mm y veces; 100 mm, 1,8 y mu; m)Thermo Fisher Scientific\
EtanolFisher ChemicalA995Versión 3.0
Solución de amoníacoChengdu Cologne Chemicals Co., LTD1336-21-6Versión 3.9.1
AutoDockToolsScripps Institución de Oceanografía\
BS-240VT Sistema de detección bioquímica animal completamente automáticoShenzhen Mindray Bio-Medical Electrónica Co., Ltd.\
Descubridorde compuestos Thermo Fisher Scientific\
CytoscapeCytoscape Consortium\
DM500 Microscopio ópticoLeica\
DV215CD Balanza electrónicaOhaus Corporation ., LtdT15A63
Alcohol etílicoChengdu Colonia Químicos Co., LTD64-17-5
ácido fórmicoFisher ChemicalA118
HDL-CNanjing Jiancheng Instituto de BioingenieríaA112-1-1
Solución de tinción de hematoxilinaBiosharpBL700B
Dieta alta en grasasENSIWEIER 202211091031
Centrífuga Hitachi CT15E / CT15REHitachi., Ltd.\
HomogeneizadorOulaibo Technology Co., Ltd\
Ácido clorhídricoChengdu Cologne Chemicals Co., Ltd7647-01-0
Sistema de formación de imágenesLIOO\
JB-L5 CongeladorWuhan Junjie Electronics Co., Ltd\
Embedder de tejidosWuhan Junjie Electronics Co., Ltd\
JK-5/6 MicrotomoWuhan Junjie Electronics Co., Ltd\
JT-12S HidroextractorWuhan Junjie Electronics Co., Ltd\
KQ3200E Limpiador ultrasónicoKun Shan Ultrasonic Instruments Co., Ltd\
LDL-C Kit de ensayoNanjing Jiancheng Instituto de BioingenieríaA113-1-1
Macho C57BL / 6 Ratones  SBF Biotecnología Co., Ltd.\Versión 2.3.2
Bálsamo neutroShanghai Yiyang Instrument Co., Ltd10021190865934
Agua puraGuangzhou Watson's Food & Beverage Co., LtdGB19298
PyMOLDeLano Scientific LLC\Versión 14.1
RE-3000 Evaporador rotativoYarong Biochemical Instrument Factory ., Ltd\
RM2016 Microtomo patológicoShanghai Leica Instruments Co., Ltd\Versión 26.0
SIMCA-PUmetrics AB\
SimvastatinaMerck Nítido & Dohme., Ltd14202220051
SPSSInternational Business Machines Corporation\
TC Kit de ensayobioingeniería de Nanjing JianchengA111-1-1
TG Kit de ensayobioingeniería de Nanjing JianchengA110-1-1
UPLC-Q-Cuadrupolo exactivo Campo electrostático Orbital Hidracina Espectrometríade masas de alta resoluciónVibrador Thermo Fisher Scientific\
Vortex BeijingPowerStar Technology Co., Ltd.LC-Vortex-P1
XilenoChengdu Colonia Productos Químicos Co., LTD1330-20-7
Kit de ensayo de JB-L5 Instituto de Instituto de

Referencias

  1. Nelson, R. H. Hyperlipidemia as a risk factor for cardiovascular disease. Primary Care: Clinics in Office Practice. 40 (1), 195-211 (2013).
  2. Mach, F., et al.

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Mecanismo de la hiperlipidemiadieta rica en grasasniveles de l pidos plasm ticosacoplamiento molecularmetabolismo del tript fanored de interacci n proteicametabolitos diferenciales