Netwerk farmacologie voorspelling en metabolomics validatie van het mechanisme van fructus phyllanthi tegen hyperlipidemie

Baihan Zeng; Luming Qi; Sha Wu; Nannan Liu; Jie Wang; Kaidi Nie; Lina Xia; Shuguang Yu

doi:10.3791/65071

Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Netwerk farmacologie voorspelling en metabolomics validatie van het mechanisme van fructus phyllanthi tegen hyperlipidemie

3.2K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/65071

⸱

7 april 2023

Baihan Zeng^*¹^,²^,³ , Luming Qi^*¹^,²^,³ , Sha Wu^*¹^,²^,³ , Nannan Liu¹^,²^,³ , Jie Wang¹^,²^,³ , Kaidi Nie¹^,²^,³ , Lina Xia¹^,²^,³ , Shuguang Yu²^,³

¹School of Health Preservation and Rehabilitation, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, ²State Administration of Traditional Chinese Medicine Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine, Regimen and Health, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, ³Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine Regimen and Health of Sichuan Province

^* These authors contributed equally

In dit artikel

Samenvatting

Het huidige protocol beschrijft een geïntegreerde strategie voor het verkennen van de belangrijkste doelen en mechanismen van Fructus Phyllanthi tegen hyperlipidemie op basis van netwerkfarmacologievoorspelling en metabolomics-verificatie.

Samenvatting

Hyperlipidemie is wereldwijd een belangrijke risicofactor geworden voor hart- en vaatziekten en leverbeschadiging. Fructus Phyllanthi (FP) is een effectief medicijn tegen hyperlipidemie in de traditionele Chinese geneeskunde (TCM) en de Indiase geneeskunde theorieën, maar het potentiële mechanisme vereist verder onderzoek. Het huidige onderzoek heeft tot doel het mechanisme van FP tegen hyperlipidemie te onthullen op basis van een geïntegreerde strategie die netwerkfarmacologievoorspelling combineert met metabolomics-validatie. Een vetrijk dieet (HFD) -geïnduceerd muizenmodel werd vastgesteld door de plasmalipideniveaus te evalueren, waaronder totaal cholesterol (TC), triglyceride (TG), lipoproteïnecholesterol met lage dichtheid (LDL-C) en lipoproteïnecholesterol met hoge dichtheid (HDL-C). Netwerkfarmacologie werd toegepast om de actieve ingrediënten van FP en potentiële doelwitten tegen hyperlipidemie te achterhalen. Metabolomica van plasma en lever werden uitgevoerd om differentiële metabolieten en hun overeenkomstige routes te identificeren tussen de normale groep, modelgroep en interventiegroep. De relatie tussen netwerkfarmacologie en metabolomica werd verder geconstrueerd om een uitgebreid beeld te krijgen van het proces van FP tegen hyperlipidemie. De verkregen belangrijkste doeleiwitten werden geverifieerd door moleculaire docking. Deze resultaten weerspiegelden dat FP de plasmalipidespiegels en leverbeschadiging van hyperlipidemie geïnduceerd door een HFD verbeterde. Galluszuur, quercetine en bèta-sitosterol in FP werden aangetoond als de belangrijkste actieve verbindingen. Een totaal van 16 en zes potentiële differentiële metabolieten in respectievelijk plasma en lever bleken betrokken te zijn bij de therapeutische effecten van FP tegen hyperlipidemie door metabolomica. Verder gaf integratieanalyse aan dat de interventie-effecten geassocieerd waren met CYP1A1, AChE en MGAM, evenals de aanpassing van L-kynurenine, corticosteron, acetylcholine en raffinose, voornamelijk met betrekking tot tryptofaanmetabolismeroute. Moleculaire docking zorgde ervoor dat de bovenstaande ingrediënten die inwerken op hyperlipidemie-gerelateerde eiwitdoelen een sleutelrol speelden bij het verlagen van lipiden. Samenvattend bood dit onderzoek een nieuwe mogelijkheid voor het voorkomen en behandelen van hyperlipidemie.

Inleiding

Hyperlipidemie is een veel voorkomende stofwisselingsziekte met ernstige gevolgen voor de menselijke gezondheid en is ook de primaire risicofactor voor hart- en vaatziekten¹. Onlangs is er een neerwaartse leeftijdsgerelateerde trend voor deze ziekte en jongere mensen zijn vatbaarder geworden vanwege langdurige onregelmatige levensstijlen en ongezonde eetgewoonten². In de kliniek zijn verschillende medicijnen gebruikt om hyperlipidemie te behandelen. Een van de meest gebruikte geneesmiddelen voor patiënten met hyperlipidemie en gerelateerde atherosclerotische aandoeningen is bijvoorbeeld statines. Langdurig gebruik van st....