הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר מחקר

פרמקולוגיה רשת ומחקר ניסויי של β-סיטוסטרול בטיפול במחלת ריאות חסימתית כרונית באמצעות קולטן גלוקוקורטיקואידי

104 צפיות

⸱

DOI:

10.3791/72018

⸱

7 באוגוסט 2026

 ,  ,  , 
1Bishan Hospital of Chongqing Medical University, Bishan Hospital of Chongqing, 2Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, 3Geriatrics Department, The Second Affiliated Hospital Zhejiang University School of Medicine, 4Department of Traditional Chinese Medicine, Nanjing Yuhua Hospital

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

β-סיטוסטרול הקל על COPD והגביר את היעילות של דקסמתזון, כאשר קולטן הגלוקוקורטיקואיד מתווך השפעה זו. בנוסף, β-סיטוסטרול הפחית דלקת, לחץ חמצוני והזדקנות תאית הן בתאי אפיתל ברונכיאלי מונעים על ידי CSE והן בעכברי COPD שנגרמו מעשן סיגריות.

תקציר

מחלת ריאות חסימתית כרונית (COPD) היא הפרעת ריאה נפוצה המאופיינת בדלקת מתמשכת, לחץ חמצוני וירידה מתקדמת בתפקוד הריאות. הפוטנציאל הטיפולי של β-סיטוסטרול ב-COPD עדיין לא ברור. מחקר זה נועד לחקור את ההשפעות המגנות של β-סיטוסטרול נגד COPD ולהבהיר את המנגנון הבסיסי שלו. סקר במאגר זיהה את קולטן הגלוקוקורטיקואיד (GR) כמטרה פוטנציאלית ל-β-סיטוסטרול. הוקמו מודל עכבר COPD שנגרם מעשן סיגריות ומודל תאי BEAS-2B המופעל על ידי CSE (CSE). תפקוד ריאתי, סמנים הקשורים לפגיעות ריאות, דלקת, לחץ חמצוני והזדקנות תאית הוערכו באמצעות ערכות (RT-qPCR), בדיקות גלאי פלואורסצנטי DCFH-DA וערכות גילוי הזדקנות. השפעות ה-β-סיטוסטרול לבדו או בשילוב עם דקסמתזון (DEX) הוערכו גם הן. β-סיטוסטרול שיפר משמעותית את תפקוד הריאות, נרמל את הסמנים הקשורים לפגיעות ריאות, והפחית דלקת, לחץ חמצוני והזדקנות תאית הן בתאי BEAS-2B המונעים על ידי CSE והן בעכברים החשופים לעשן סיגריות. השפעות הגנה אלו לוו בביטוי מוגבר של GR. יתרה מזאת, β-סיטוסטרול שיפר את התגובה ל-DEX, וטיפול משולב עם β-סיטוסטרול ו-DEX הניבו שיפורים גדולים יותר בתפקוד הריאות, בסמני פגיעות ריאות, בדלקות, ברמות מיני חמצן תגובתיות ובהזדקנות תאית מאשר טיפול ב-DEX בלבד. ביחד, ממצאים אלו מצביעים על כך ש-β-סיטוסטרול מקל על שינויים פתולוגיים הקשורים ל-COPD, לפחות בחלקו, על ידי הגברת ביטוי GR והגברת היעילות הטיפולית של DEX, ומדגיש את הפוטנציאל שלו כאסטרטגיה מסייעת לטיפול ב-COPD.

מבוא

מחלת ריאות חסימתית כרונית (COPD) היא מחלת נשימה מתקדמת המתאפיינת בדלקת מתמשכת בדרכי הנשימה, נזק אלוואולרי וחסימת זרימת אוויר בלתי הפיכה, הפוגעת בתפקוד הנשימה ומפחיתה את איכות החיים1. השכיחות שלו עולה משמעותית עם הגיל, והסיכון לאנשים בגיל 65 ומעלה הוא פי חמישה מזה של אנשים מתחת לגיל42. מגמה דמוגרפית זו קשורה לעלייה בשכיחות מחלות, תמותה ונכות3. תחזיות אפידמיולוגיות מצביעות על כך שעד 2030, COPD עשוי להפוך לסיבת המוות הרביעית בגודלה בעולם, ומהווה כ-5% מכלל מקרי המוות 4,5,6. נכון להיום, גורמי הסיכון שזוהו כוללים רגישות גנטית, דיספלזיה ריאתית, חשיפה לחלקיקים, ברונכיטיס כרוני וזיהום נשימתי7.

מבין גורמי הסיכון, עשן סיגריות הוא הגורם הפתוגני החשוב ביותר ל-COPD8. הוא מכיל אלפי כימיקלים שיכולים לגרום לנזק אפיתל לסימפון, לקדם חדירת תאים דלקתיים ולהוביל לעיצוב מחדש של רקמת הריאה. חשיפה ממושכת יכולה לגרום לפגיעה אפיתלית מתמשכת ובלתי הפיכה, לקדם שחרור של מספר רב של כימוקינים פרו-דלקתיים, להגדיל משמעותית את ייצור ה-ROS, ולגרום לאפופטוזיס תא10. מחקרים רבים הראו כי רמות העלייה של כימוקינים פרו-דלקתיים כגון אינטרלוקין-8 (IL-8) ופקטור נמק-α גידולי (TNF-α), יחד עם ייצור יתר של ROS והזדקנות תאית, קשורים קשר הדוק לחומרת COPD11,12. דבר זה מדגיש את הצורך בסוכנים שיכולים לווסת ביעילות ובבטחה את הגורמים הפתוגניים המרכזיים הללו כדי להפעיל השפעות מגן וטיפוליות ב-COPD.

פיטוסטרולים הם תרכובות ביואקטיביות טבעיות הנמצאות באופן נרחב בממברנות תאי הצמח. מתוכם, β-סיטוסטרול הוא השכיח ביותר ונפוץ במזונות עשירים בשומנים שמקורם בצמחים כגון ירקות, אגוזים, זרעים ושמן זית 13,14,15,16. מחקרים אישרו כי מתן β-סיטוסטרול במינונים של עד 1000 מ"ג/ק"ג בחולדות ועכברים אינו קשור לציטוטוקסיות או גנוטוקסיות17. יתרה מזאת, מחקרים הראו כי β-סיטוסטרול מציג תכונות נוגדי חמצון דרך השפעותיו על אנזימי נוגדי חמצון וקולטני אסטרוגן בבני אדם.

β-סיטוסטרול מציג מגוון רחב של פעילויות פרמקולוגיות, כולל אנטי-דלקתי19, אנטי-פיראטי20, משכך כאבים21, ואנטי-סוכרת13. הוא גם הראה פוטנציאל טיפולי במודלים שונים של מחלה, כגון קוליטיס ודלקת מעיים22, ויש לו תכונות אנטי-טרשתעורקים 23 ותכונות אימונומודולטוריות24. בנוסף, יש לו פרופיל בטיחות חיובי. בהתחשב בתכונות אלו, β-סיטוסטרול זכה לעניין רב כמועמד תרופתי פוטנציאלי. עם זאת, תפקידו המדויק והמנגנונים הבסיסיים שלו ב-COPD נותרו ברובם לא ברורים.

לכן, המחקר הנוכחי נועד לחקור את ההשפעות הטיפוליות הפוטנציאליות והמנגנונים הבסיסיים של β-סיטוסטרול ב-COPD. באופן ספציפי, מודל פגיעה בתאי BEAS-2B המושרה על ידי תמצית עשן סיגריות (CSE) שימש להערכת האם β-סיטוסטרול יכול להקל ביעילות על נזק תאי המתווך על ידי CSE, ובכך לזהות מולקולה מועמדת חדשה לאסטרטגיות טיפוליות ל-COPD.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

המחקר נערך בהתאם להנחיות היסוד והקליני לפרמקולוגיה וטוקסיקולוגיה למחקרים ניסיוניים וקליניים25. כל פרוטוקולי הניסויים בבעלי חיים אושרו על ידי ועדת האתיקה של בית החולים השני המסונפ, בית הספר לרפואה של אוניברסיטת ג'ג'יאנג (אישור מס' 20230102), וכל הניסויים בוצעו בהתאם להנחיות ועדת האתיקה של בעלי החיים. המחקר נערך בהתאם להנחיות ARRIVE.

סינון רכיבים ויעדים מרכזיים באמצעות פרמקולוגיה רשתית

רכיבים פעילים של Fritillaria cirrhosa D. Don, Lonicera japonica Thunb., Glehnia littoralis F. Schmidt ex Miq., ו-Adenophora stricta Miq. נלקחו ממאגר הנתונים של מערכות פרמקולוגיה של הרפואה הסינית המסורתית (TCMSP; ניגש ב-12 במרץ 2024). התרכובות המועמדות נבדקו לפי קריטריוני ADME הבאים: זמינות ביולוגית דרך הפה (OB) ≥ 30%, דמיון תרופה (DL) ≥ 0.18, וחדירות Caco-2 ≥ −0.425. תרכובות שעומדות בכל שלושת הקריטריונים נשמרו כמרכיבים פעילים מועמדים לניתוחים הבאים.

המבנה הקנוני של מערכת כניסת קו קלט מולקולרית מפושטת (SMILES) של β-סיטוסטרול התקבל מ-PubChem (ניגש ב-18 במרץ 2024) ויובא ל-SwissTargetPrediction (ניגש ב-21 במרץ 2024) לחיזוי יעד. הומו ספיינס נבחר כמין היעד. היעדים הפוטנציאליים נחזו בהתבסס על דמיון מבני דו-ממדי ותלת-ממדי בין β-סיטוסטרול לליגנדים ידועים במאגר הנתונים. מטרות חזויות עם הסתברות גבוהה מ-0 נשמרו, ורשומות כפולות הוסרו.

גנים הקשורים ל-COPD נאספו ממאגר המטרה הטיפולית (TTD; ניגש ב-25 במרץ 2024) וממאגר הנתונים השוואתי לטוקסיגנומיקה (CTD; ניגש ב-28 במרץ 2024) באמצעות מילת המפתח "מחלת ריאות חסימתית כרונית". לאחר הסרת גנים כפולים, הגנים הקשורים ל-COPD הצטלבו עם היעדים החזויים של β-סיטוסטרול כדי לזהות מטרות מועמדות המעורבות פוטנציאליות להשפעות הטיפוליות של β-סיטוסטרול נגד COPD.

עגינה מולקולרית של β-סיטוסטרול ו-GR

המבנה התלת-ממדי של β-סיטוסטרול בפורמט SDF נשלף ממאגר PubChem (נגיש ב-2 ביוני 2026), בעוד שמבנה הגביש של קולטן הגלוקוקורטיקואידים (GR) התקבל מבסיס נתוני חלבוני Research Collaboratory for Structural Bioinformatics Protein Data Bank (RCSB PDB; נגיש ב-3 ביוני 2026). לאחר הכנה סטנדרטית של הליגנד ומבני הקולטנים, בוצעה עגינה מולקולרית באמצעות פלטפורמת CB-Dock2 המקוונת (נגיש ב-3 ביוני 2026). קבצי הליגנד והקולטנים שהוכנו הועלו לפלטפורמה, וחישובי העגינה בוצעו באמצעות הפרמטרים המוגדרים כברירת מחדל.

ניתוח העשרה פונקציונלית של אונטולוגיית גנים (GO) ואנציקלופדיית קיוטו לגנים וגנומים (KEGG)

כל הגנים המטרה החזויים של β-סיטוסטרול עברו ניתוחי העשרת תפקוד GO וניתוחי העשרת מסלולי KEGG. תוצאות העשרה, כולל תהליכים ביולוגיים מועשרים משמעותית, רכיבים תאיים, פונקציות מולקולריות ונתיבי איתות, מוינו ונשמרו בקובץ משלים 1 לניתוח ביואינפורמטי נוסף.

מידול וקיבוץ בעלי חיים

גודל המדגם נקבע לשישה בעלי חיים לכל קבוצה בהתבסס על מחקר קודם שביצע ניתוח הספק מראש באמצעות תוכנת G*Power (α = 0.05, עוצמה = 0.80) והראה כי n = 6 מספיק לזיהוי הבדלים ביולוגיים רלוונטיים בתנאים ניסיוניים דומים26. עכברים זכרים עם C57BL/6 בגילאי 6–8 שבועות (20 ± 2 גרם) חולקו באקראי לחמש קבוצות: קבוצת הביקורת, קבוצת מודל COPD, קבוצת COPD + דקסמתזון (DEX), קבוצת COPD + β-סיטוסטרול, וקבוצת COPD + DEX + β-סיטוסטרול. העכברים אוחסנו בתנאי מעבדה סטנדרטיים (25 °C, 12 שעות מחזור אור/חושך) עם גישה חופשית לאוכל רגיל ומים והורשו להסתגל למשך שבוע לפני הניסויים.

לצורך הקמת מודל COPD, העכברים הונחו בתא חשיפה לעשן סיגריות בכל הגוף (63 ס"מ × 55 ס"מ × 45 ס"מ) ונחשפו לעשן סיגריות רגיל למשך 12 שבועות. כל סיגריה הכילה 10 מ"ג זפת, 0.9 מ"ג ניקוטין ו-10 מ"ג פחמן חד-חמצני. חשיפה לעשן בוצעה פעמיים ביום (5 ימים בשבוע) בשעה 9:30 בבוקר ו-15:00, כאשר עשן שנוצר מ-18 סיגריות הועבר לתא למשך 90 דקותבכל מפגש.

כדי להעריך את ההשפעות הטיפוליות של ההתערבויות, החלה מתן התרופה לאחר 8 שבועות של חשיפה לעשן סיגריות ונמשך במשך 4 השבועות הנותרים. החל מהשבוע התשיעי, עכברים בקבוצות הטיפול המתאימות קיבלו תזונה יומית תוך-קימתית של DEX (1 מ"ג/ק"ג)28 או β-סיטוסטרול (50 מ"ג/ק"ג)29.30 שעה לפני החשיפה לעשן סיגריות. מחקרים פרמקוקינטיים קודמים דיווחו על זמינות ביולוגית דרך הפה של כ-4% עבור β-סיטוסטרול במכרסמים31. בנוסף, מספר מחקרים על עכברים השתמשו במינונים הנעים בין 20 ל-50 מ"ג/ק"ג32. לכן, נבחר מינון של 50 מ"ג/ק"ג כדי להבטיח חשיפה מערכתית מספקת תוך שמירה על טווח הנפוץ במחקרים פרה-קליניים.

עכברים בקבוצת הביקורת נחשפו לאוויר מסונן בחדר, בעוד שעכברים בקבוצת המודל והטיפול קיבלו נפח דומה של סליין רגיל כרכב. בסוף תקופת הניסוי, העכברים הורדמו עמוקות עם איזופלוראן עד לאובדן רפלקס הפדלים, והועברו בהרדמת דם דרך איסוף דם באאורטה הבטנית. חלל בית החזה נפתח מיד, ורקמות הריאה הדו-צדדיות השלמות נחתכו בקפידה, נשטפו במלח פוספט קר (PBS), והונחו על קרח. לאיסוף נוזל שטיפה ברונכואלוואולרי (BALF), קנה הנשימה עברה קנולציה והוטפה ב-PBS סטרילי קר, שהוחדרה בעדינות ונמשכה שוב ושוב כדי לאסוף נוזל שטיפה. רקמות ריאה ודגימות BALF נשמרו על קרח ועברו לאחר מכן לניתוחים במורד הזרם.

תרבית תאים BEAS-2B

תאי האפיתל הברונכיאליים האנושיים BEAS-2B נשמרו ב-Modified Eagle Medium/F12 (DMEM/F12) של Dulbecco, המכיל 10% סרום בקר עוברי (FBS) ו-1% פניצילין/סטרפטומיצין מתחת ל-5% CO₂ בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס.

הכנת CSE וחשיפה לתאי BEAS-2B

תאי BEAS-2B נשטפו עם מלח מפופר פוספט והוזרעו ללוחות של 24 בארות בשלוש כפילים בצפיפות של 5 ×-10-4 תאים בכל באר. לאחר 12 שעות של תרבית, התאים הגיעו לכ-60% קונפלינציה ואז נחשפו ל-CSE. CSE הוכן טרי כפי שתואר קודם, עם שינויים קלים33. בקצרה, סיגריה מסחרית לא מסוננת אחת נשרפה ברצף, והעשן הרגיל בובע לתוך 10 מ"ל מדיום ללא סרום באמצעות משאבת ואקום בקצב זרימה קבוע של 1.05 ליטר לדקה (כ-11 קילופסקל לחץ שלילי) למשך כ-5 דקות עד שהסיגריה נשרפה לחלוטין. התמיסה שהושגה עברה תחילה סינון מוקדם להסרת זיהומים גדולים של חלקיקים, ולאחר מכן חוטאה באמצעות מסנן מיקרופורוסי סטרילי בגודל 0.22 מיקרון להסרת חלקיקים שנותרו; פתרון המלאי שהתקבל הוגדר כ-100% CSE. כל ה-CSE הטרי שימש לטיפול תאים מיד לאחר הסינון ללא אחסון. תאים הוגרו עם מדיום המכיל 2.5% CSE. לאחר 24 שעות של טיפול ב-CSE, נאספו ואוחסנו הסופרנטנטים של התרבית בטמפרטורה של מינוס 40°C לניתוח הבא34.

תגובת שרשרת פולימראז כמותית בזמן אמת (RT-qPCR)

סך ה-RNA הופק מתאי BEAS-2B באמצעות ערכת חילוץ RNA כוללת והועתק לאחור ל-cDNA באמצעות ערכת שעתוק הפוך לפי הוראות היצרנים. RT-qPCR בוצע לאחר מכן באמצעות מערכת זיהוי PCR בזמן אמת ומיקס מאסטר qPCR מבוסס SYBR Green. כל ניסויי RT-qPCR בוצעו עם שלושה שכפולים ביולוגיים ושלושה שכפולים טכניים לכל דגימה, כדי להבטיח אמינות נתונים.

כל תגובת qPCR בוצעה בנפח כולל של 20 מיקרוליטר, וכללה 10 מיקרוליטר של תערובת מאסטר SYBR Green qPCR, 0.4 מיקרוליטר פריימר קדמי, 0.4 מיקרוליטר פריימר הפוך, 2 מיקרוליטר של תבנית cDNA מדוללת, ו-7.2 מיקרוליטר מים ללא RNase. תנאי ההגברה היו כדלקמן: דנאטורציה ראשונית ב-95 מעלות צלזיוס למשך 3 דקות, ואחריה 40 מחזורי דנאטורציה בטמפרטורה של 95 מעלות צלזיוס למשך 10 שניות ואנילינג/הארכה ב-60 מעלות צלזיוס למשך 30 שניות. רמות ביטוי הגנים היחסיות חושבו בשיטת 2−ΔΔCt, כאשר GAPDH משמש כגן ההתייחסות הפנימי. רצפי הפריימרים ששימשו במחקר זה מוזכרים בטבלה משלימה 1.

ניתוח מיני חמצן תוך-תאי (ROS)

ייצור ROS תוך-תאי בתאי BEAS-2B הוערך באמצעות הגלאי הפלואורוגני 2′,7′-דיכלורודיהידרופלואורסאין דיאצטט (DCFH-DA) ונותח באמצעות ציטומטריית זרימה. במהלך רכישת ציטומטריית זרימה, יושמה אסטרטגיית שער סטנדרטית של פיזור קדמי (FSC) ופיזור צד (SSC) כדי להוציא פסולת תאית ולבחור תאים בודדים שלמים. בסך הכל נרכשו 10,000 אירועים תאיים תקפים עבור כל דגימה. אורכי הגל של העירור והפליטה נקבעו ל-488 ננומטר ו-525 ננומטר, בהתאמה. נתוני זרימה ציטומטריים נותחו לאחר מכן כדי לכמת את עוצמת הפלואורסצנציה התוך-תאית של ROS.

קביעת רמת מלונדיאלדהיד (MDA)

תכולת ה-MDA התוך-תאית נמדדה באמצעות ערכת בדיקה לפרוקסידציה של שומן בהתאם להוראות היצרן. בקצרה, תאי BEAS-2B שטופלו נקטפו ופורקו, ואז צנטריפוגה בטמפרטורה נמוכה לאיסוף הסופרנאנט. לאחר מכן בוצעה תגובת הצבע הקולורמטרית של חומצה תיובארביטורית (TBA), והספיגה נמדדה ב-532 ננומטר באמצעות קורא מיקרופלט. רמות MDA יחסיות חושבו לפי עקומת הסטנדרטית.

הערכת הזדקנות תאית

הזדקנות תאית הוערכה באמצעות בדיקת גילוי הזדקנות המבוססת על פעילות β-גלקטוזידאז (SA-β-gal) הקשורה להזדקנות. תאי SA-β-gal-חיוביים נמדדו באמצעות ציטומטריית זרימה. במקביל, רמות ביטוי ה-mRNA של הסמנים הקשורים להזדקנות p53 ו-p21 נקבעו באמצעות RT-qPCR.

בדיקת התרבות תאים

התרבות התאים הוערכה באמצעות ערכת בדיקת עמידות תאים קולורימטרית. הספיגה נמדדה ב-450 ננומטר באמצעות קורא מיקרופלט.

מבחן הדחיפה של GR

העברת תאים בוצעה באמצעות תגובת טרנספקציה מבוססת שומן. האוליגונוקלאוטידים הבאים עברו טרנספקטים: RNA קטן מתערב (si-GR) המכוון לקולטני גלוקוקורטיקואידים ו-RNA קטן מתערב בביקורת שלילית (si-NC). רצפי siRNA מועמדים המיועדים ל-GR תוכננו באמצעות פלטפורמת הביואינפורמטיקה המקוונת siDirect 2.0. לאחר הטרנספקציה, התאים תורבו במשך 48 שעות, וכל הסי-RNA שימשו בריכוז סופי של 50 ננומטר. יעילות ההדחפה אושרה על ידי מדידת ביטוי mRNA של GR באמצעות RT-qPCR.

קבוצות ביקורת של הרכב נכללו הן בניסויי טיפול β-סיטוסטרול והן בניסויי טרנספקציה. בהתערבות β-סיטוסטרול, תאים שטופלו בממס רכב בלבד שימשו כקבוצת ביקורת הרכב (מסומנת כ-CSE+0). הניתוח הסטטיסטי אישר כי לא נצפו הבדלים משמעותיים בין קבוצת הביקורת לקבוצת הביקורת הריקה.

ניתוח סטטיסטי

כל התוצאות הכמותיות הוצגו כסטיית תקן ממוצעת ± משלושה ניסויים ביולוגיים בלתי תלויים במבחנה . ניתוחים סטטיסטיים בוצעו באמצעות תוכנת ניתוח סטטיסטי. מבחן שפירו–וילק שימש לבחינת הנורמליות של התפלגות מערכי הנתונים לפני בדיקות סטטיסטיות; תיקון פוסט-הוק של Bonferroni אומץ כדי להתאים ערכי P להשוואות מרובות לאחר ניתוח שונות (ANOVA). השוואות בין שתי קבוצות הוערכו באמצעות מבחן t סטודנט לא מזווג, בעוד ש-ANOVA חד-כיווני או דו-כיווני שימש להשוואות רב-קבוצתיות. ערך p ≤ 0.05 נחשב מובהק סטטיסטית.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

β-סיטוסטרול היה מוצר טבעי פוטנציאלי לטיפול ב-COPD

עקב ההשפעות הריפוי המדווחות של Fritillaria cirrhosa D. Don, פרח מיובש של Lonicera japonica Thunb., שורש יבש של Glehnia littoralis F. Schmidt ex Miq., ו-Adenophora stricta Miq. בטיפול במחלות ריאות 35,36,37,38, מחקר זה השתמש במאגר הנתונים של TCMSP כדי לזהות באופן שיטתי את הרכיבים הפעילים של עשבי הרפואה הסינית המסורתית (TCM) β סיטוסטרול ז...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

COPD מטיל נטל מחלה עולמי משמעותי ונותר אתגר משמעותי לבריאות העולמית1. הניהול הנוכחי של COPD כולל הן התערבויות פרמקולוגיות והן התערבויות לא-פרמקולוגיות42. מבין הטיפולים הפרמקולוגיים, גלוקוקורטיקוסטרואידים (GCs) משמשים באופן נרחב בהפרעות דלקתיות כרוניות. הם פועלים על ידי קישור ל-GR וגיוס היסטון דה-אצטילז 2 לתוך קומפלקסים שעתוקיים כדי להפוך את אצטילציה של היסטונים43. עם זאת, מחקרים רבים הראו ירידה ברגישות ל-GC בחולי COP...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחבר/ים מצהירים שאין ניגוד עניינים.

תודות

לכותבים אין הכרות.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
תאי אפיתל ברונכיאלי אנושיים BEAS-2BSunnCell, סיןSC-0218שורת תאים אפיתל ברונכיאלית אנושית למחקר in vitro
עכברי C57BL/6Vital River Laboratories, סין213מודל בעלי חיים עבור COPD בניסוי in vivo
CB-DOCK2סיןhttps://cadd.labshare.cn/cb-dock2/php/index.phpעבור סימולציית עגינה מולקולרית בין ליגנד לחלבון קולטן
ערכת ספירת תאים Kit-8 (CCK-8)Beyotime Biotechnology, סיןC0038גילוי של תאים תקינים וריבוי תאים
ערכת גילוי ירוק סנססנציה CellEvent™Thermo Fisher, ארה"בC10851גילוי של הזדקנות תאים
סיגריותHongta, סיןלא נמסרסיגריה המשמשת לחשיפה לעשן והכנת CSE
CTDארה"בhttps://ctdbase.org/להשגת גנים הקשורים ל-COPD
חומר חומצה מדולל פלואורסצנטי DCFH-DASigma-Aldrich, ארה"בD6883-50MGגילוי רמת ROS תוך-תאי
דקסמטזון (DEX)Yeasen, סין40323ES03גלוקוקורטיקואיד להתערבות משולבת
מדיום DMEM/F12Gibco, ארה"ב11330032מדיום בסיסי לתרבית תאים BEAS-2B
סרום בקר עוברית (FBS)Gibco, ארה"ב10270106תוסף למדיום תרבית התאים
GraphPad Prism GraphPad Software, ארה"ב9.3.1ניתוח סטטיסטי של נתונים ושרטוט גרפים
איזופלוראןRWD Life Science, סיןR510-22-10הרדמה נשמתית למתת חיות
ערכת בדיקת פרוקסידציה ליפית MDABeyotime Biotechnology, סיןS0131Sגילוי תכולת מלאוndialdehyde (MDA) תוך-תאי
Lipofectamine 2000Thermo Fisher, ארה"ב11668030חומר טרנספקציה למסירת siRNA
קורא מיליפלט מצבים מרוביםThermo Fisher, ארה"בVL0000D0גילוי ערך ספיגה ופלואורסצנציה
ציטומטר זרימה Navios EXBeckman Coulter, ארה"בB80912ניתוח של ROS ותאים מזדקנים
פניצילין/סטרפטומיציןHyClone, ארה"בSV30010אנטיביוטיקה למניעת זיהום חיידקי
תערובת Power SYBR™ Green MasterThermo Fisher, ארה"ב4367659הגברה PCR פלואורסצנטית כמותית
ערכת PrimeScript™ RT reagentTakara, יפןRR037Qטרנסקריפציה הפוכה לסינתזת cDNA
מאגר מידע PubChemארה"בhttps://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/להשגת רצף SMILES קנוני והורדת מידע מבני 3D SDF של בטא-סיטוסטרול
מכשיר QuantStudio Dx PCRThermo Fisher, ארה"ב4479889גילוי RT-qPCR בזמן אמת
RCSB PDBארה"בhttps://www.rcsb.org/להשגת קובץ מבנה תלת-ממדי של גביש GR
ערכת בידוד RNA/חלבוןBeyotime Biotechnology, סיןR0018Sמיצוי RNA תאי מלא ורקמת ריאות
si-GRעוצב in silico באמצעות siDirect 2.1סינתזה מותאמת אישיתהדרכה: 5′-UUUUGAAUGGGUGUAGCAA-3′; נוסעת: 5′-GCUUUCACCCAUUCAAAAGG-3′, השתקה ל-GR
si-NCThermo Fisher, ארה"ב4390843משמש כבקר טרנספקציה שלילי לניסויים תאיים וב-vivo
מאגר מידע SwissTargetPredictionשוויץhttp://swisstargetprediction.ch/להשגת חיזוי in silico של מטרות חלבון פוטנציאליות הקשורות לתרופות
מאגר מידע TCMSPסיןhttps://www.tcmsp-e.com/להקניית מרכיבים צמחיים וחיזוי מטרות
TTDסינגפורhttps://db.idrblab.net/ttd/להשגת אוסף גנים הקשורים ל-COPD מאומתים
תא חשיפה לעשן בגוף השלםTeague Enterprise, ארה"בTE-2הקמה של מודל COPD הנגרם מעישון סיגריות
β-סיטוסטרולChemicalBook, סין83-46-5פיטוסטרול פעיל לטיפול תרופתי

מקורות

  1. Christenson SA, Smith BM, Bafadhel M, Putcha N. Chronic obstructive pulmonary disease. Lancet. 2022;10342:2227-2242.
  2. Raherison C, Girodet PO. Epidemiology of COPD. Eur Respir Rev. 2009;114:213-221.
  3. Kennedy BK et al. Geroscience: linking aging to chronic disease. Cell. 2014;4:709-713.
  4. Mathers CD, Loncar D. Projections of global mortality and burden of disease from 2002 to 2030. PLoS Med. 2006;11:e442.
  5. Hanania NA, Marciniuk DD. A unified front against COPD: clinical practice guidelines from the American College of Physicians, the American College of Chest Physicians, the American Thoracic Society, and the European Respiratory Society. Chest. 2011;3:565-566.
  6. Rabe KF et al. Global strategy for the diagnosis, management, and prevention of chronic obstructive pulmonary disease: GOLD executive summary. Am J Respir Crit Care Med. 2007;6:532-555.
  7. Szalontai K et al. Chronic obstructive pulmonary disease: Epidemiology, biomarkers, and paving the way to lung cancer. J Clin Med. 2021;13: 2889.
  8. Chen J et al. DNA of neutrophil extracellular traps promote NF-kappaB-dependent autoimmunity via cGAS/TLR9 in chronic obstructive pulmonary disease. Signal Transduct Target Ther. 2024;1:163.
  9. Vij N et al. Cigarette smoke-induced autophagy impairment accelerates lung aging, COPD-emphysema exacerbations and pathogenesis. Am J Physiol Cell Physiol. 2018;1:C73-C87.
  10. Zhu X et al. Cigarette smoke promotes interleukin-8 production in alveolar macrophages through the reactive oxygen species/stromal interaction molecule 1/Ca(2+) Axis. Front Physiol. 2021;12:733650.
  11. Cheng M et al. Qingke Pingchuan granules alleviate airway inflammation in COPD exacerbation by inhibiting neutrophil extracellular traps in mice. Phytomedicine. 2025;136:156283.
  12. Hikichi M, Mizumura K, Maruoka S, Gon Y. Pathogenesis of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) induced by cigarette smoke. J Thorac Dis. 2019;Suppl 17:S2129-S2140.
  13. Babu S, Jayaraman S. An update on beta-sitosterol: A potential herbal nutraceutical for diabetic management. Biomed Pharmacother. 2020;131:110702.
  14. Cheng Y et al. Dietary beta-sitosterol regulates serum lipid level and improves immune function, antioxidant status, and intestinal morphology in broilers. Poult Sci. 2020;3:1400-1408.
  15. Takayasu BS et al. Biological effects of an oxyphytosterol generated by beta-Sitosterol ozonization. Arch Biochem Biophys. 2020;696:108654.
  16. Awad AB, Chinnam M, Fink CS, Bradford PG. Beta-sitosterol activates Fas signaling in human breast cancer cells. Phytomedicine. 2007;11:747-754.
  17. Paniagua-Perez R et al. Genotoxic and cytotoxic studies of beta-sitosterol and pteropodine in mouse. J Biomed Biotechnol. 2005;3:242-247.
  18. Moreno JJ, Mitjavila MT. The degree of unsaturation of dietary fatty acids and the development of atherosclerosis (review). J Nutr Biochem. 2003;4:182-195.
  19. Liao PC et al. Identification of beta-Sitosterol as in vitro anti-inflammatory constituent in Moringa oleifera. J Agric Food Chem. 2018;41:10748-10759.
  20. Gupta MB et al. Anti-inflammatory and antipyretic activities of beta-sitosterol. Planta Med. 1980;2:157-163.
  21. Nirmal SA, Pal SC, Mandal SC, Patil AN. Analgesic and anti-inflammatory activity of beta-sitosterol isolated from Nyctanthes arbortristis leaves. Inflammopharmacology. 2012;4:219-224.
  22. Kim KA et al. Beta-Sitosterol attenuates high-fat diet-induced intestinal inflammation in mice by inhibiting the binding of lipopolysaccharide to toll-like receptor 4 in the NF-kappaB pathway. Mol Nutr Food Res. 2014;5:963-972.
  23. Tada H et al. Sitosterolemia, Hypercholesterolemia, and Coronary Artery Disease. J Atheroscler Thromb. 2018;9:783-789.
  24. Efsa Panel on Nutrition NF, Food A et al. A combination of beta-sitosterol and beta-sitosterol glucoside and normal function of the immune system: evaluation of a health claim pursuant to Article 13(5) of Regulation (EC) No 1924/2006. EFSA J. 2019;7:e05776.
  25. Huang J et al. Identification of the active compounds and significant pathways of yinchenhao decoction based on network pharmacology. Mol Med Rep. 2017;4:4583-4592.
  26. Ashok V et al. Evaluation of 3D-printed polylactic acid as a bone substitute: An animal study in a rat model. Clin Exp Dent Res. 2025;4:e70201.
  27. Zhang R et al. Soyasaponin I alleviates inflammation and oxidative stress in chronic obstructive pulmonary disease through inhibiting the mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling pathway. Exp Anim. 2025;4:407-418.
  28. Liu R et al. Therapeutic effects of Hedyotis diffusa Willd in a COPD mouse model challenged with LPS and smoke. Exp Ther Med. 2018;4:3385-3391.
  29. Baraya YS, Yankuzo HM, Wong KK, Yaacob NS. Strobilanthes crispus bioactive subfraction inhibits tumor progression and improves hematological and morphological parameters in mouse mammary carcinoma model. J Ethnopharmacol. 2021;267:113522.
  30. Tang X et al. Treatment with beta-sitosterol ameliorates the effects of cerebral ischemia/reperfusion injury by suppressing cholesterol overload, endoplasmic reticulum stress, and apoptosis. Neural Regen Res. 2024;3:642-649.
  31. Sylven C, Borgstrom B. Absorption and lymphatic transport of cholesterol and sitosterol in the rat. J Lipid Res. 1969;2:179-182.
  32. Jayaraman S et al. Beta-Sitosterol circumvents obesity induced inflammation and insulin resistance by down-regulating IKKbeta/NF-kappaB and JNK signaling pathway in adipocytes of type 2 diabetic rats. Molecules. 2021;7:2101.
  33. Higashi T et al. A simple and rapid method for standard preparation of gas phase extract of cigarette smoke. PLoS One. 2014;9:e107856.
  34. Carvalho JL et al. Oral feeding with probiotic Lactobacillus rhamnosus attenuates cigarette smoke-induced COPD in C57Bl/6 mice: Relevance to inflammatory markers in human bronchial epithelial cells. PLoS One. 2020;4:e0225560.
  35. Li L et al. Fritillaria cirrhosa D. Don Alleviates Inflammatory Progression and Suppresses M1 Polarization of Macrophages in Chronic Obstructive Pulmonary Disease. Int Arch Allergy Immunol. 2025;3:243-251.
  36. Xiong L et al. The protective effect of Lonicera japonica Thunb. against lipopolysaccharide-induced acute lung injury in mice: Modulation of inflammation, oxidative stress, and ferroptosis. J Ethnopharmacol. 2024;331:118333.
  37. Park SM et al. Adenophora stricta Root Extract Protects Lung Injury from Exposure to Particulate Matter 2.5 in Mice. Antioxidants (Basel). 2022;7:1376.
  38. Park J et al. Cytotoxic activity of C(17) polyacetylenes from the roots of Glehnia littoralis against drug-resistant colorectal and lung cancer cells. J Nat Med. 2025;2:391-398.
  39. Barnes PJ. Corticosteroid resistance in patients with asthma and chronic obstructive pulmonary disease. J Allergy Clin Immunol. 2013;3:636-645.
  40. Aviles B et al. Markers of airway remodeling in induced sputum from healthy smokers. Arch Bronconeumol. 2006;5:235-240.
  41. Chen Q et al. Resveratrol inhibits lipopolysaccharide‑induced MUC5AC expression and airway inflammation via MAPK and Nrf2 pathways in human bronchial epithelial cells and an acute inflammatory mouse model. Mol Med Rep. 2025;6:157.
  42. Singh D, Higham A, Mathioudakis AG, Beech A. Chronic obstructive pulmonary disease (COPD): Developments in pharmacological treatments. Drugs. 2025;7:911-930.
  43. Rhen T, Cidlowski JA. Antiinflammatory action of glucocorticoids--new mechanisms for old drugs. N Engl J Med. 2005;16:1711-1723.
  44. Morjaria JB, Malerba M, Polosa R. Biologic and pharmacologic therapies in clinical development for the inflammatory response in COPD. Drug Discov Today. 2010;9-10:396-405.
  45. Barnes PJ. How corticosteroids control inflammation: Quintiles Prize Lecture 2005. Br J Pharmacol. 2006;3:245-254.
  46. Barnes PJ, Adcock IM. Glucocorticoid resistance in inflammatory diseases. Lancet. 2009;9678:1905-1917.
  47. Shen HF et al. MiR-361-5p/abca1 and MiR-196-5p/arhgef12 axis involved in gamma-Sitosterol inducing dual anti-proliferative effects on bronchial epithelial cells of chronic obstructive pulmonary disease. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2021;16:2741-2753.
  48. Sun Y, Gao L, Hou W, Wu J. Beta-sitosterol alleviates inflammatory response via inhibiting the activation of ERK/p38 and NF-kappaB pathways in LPS-exposed BV2 cells. Biomed Res Int. 2020;2020:7532306.
  49. Adcock IM, Mumby S. Glucocorticoids. Handb Exp Pharmacol. 2017;237:171-196.
  50. Reddy AT, Lakshmi SP, Banno A, Reddy RC. Glucocorticoid receptor alpha mediates Roflumilast's ability to restore dexamethasone sensitivity in COPD. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2020;15:125-134.
  51. Kadushkin AG et al. The effect of glucocorticoids in combination with azithromycin or theophylline on cytokine production by NK and NKT-like blood cells of patients with chronic obstructive pulmonary disease. Biomed Khim. 2021;4:352-359.
  52. Zhou L et al. Expression of glucocorticoid receptor and HDACs in airway smooth muscle cells is associated with response to steroids in COPD. Respir Res. 2024;1:227.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

234234
צרו קשר
המליצו לספרייה

פרטיות

תנאי שימוש

מדיניות

זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.