Farmakologi Rangkaian Dan Pengesahan Eksperimen Mendedahkan Peranan Mekanistik Cistanche Phenylethanoid Glycosides dalam Rawatan NAFLD Melalui Laluan TNF/PI3K/Akt
Oct 29, 2025
3. Keputusan
3.1 Farmakologi Rangkaian
3.1.1 Sebatian Aktif dan Sasaran Berpotensi
Berdasarkan penyelidikan terdahulu pasukan projek dan maklumat daripada pangkalan data dan kesusasteraan, sepuluh sebatian wakil dengan aktiviti farmakologi telah dipilih [10-11]:verbascoside, isoverbascoside, echinacoside, 2'-acetyl-verbascoside, cistanoside A, cistanoside B, salidroside, isocrenatoside II, cistanche glycoside A, dan cistanche glycoside F.
Kandungan Tinggi Verbascoside(acteoside) Ekstrak Cistanche untuk Rawatan Lipid Darah
Senarai spesifikasi ekstrak cistanche
menggunakanSwissTargetPrediction, 44 sasaran telah diperolehi;NetInfermeramalkan 20 sasaran teratas, menghasilkan 45 sasaran;SuperPredmenghasilkan 118 sasaran. Selepas menggabungkan dan mengalih keluar pendua,195 sasaran uniktelah dikenalpasti.
daripadaGSE89632set data, yang merangkumi 39 sampel NAFLD dan 24 sampel biasa,589 gen yang dinyatakan secara berbezatelah ditayangkan. Menggabungkan data daripadaGeneCardsdanDisGeNET, 2,315 gen penyakit berkaitan NAFLDdiperolehi selepas penyahduplikasian (Rajah 1A–1B). Dengan menyilangkan sasaran berkaitan kompaun dengan sasaran penyakit,77 sasaran bertindihdikenal pasti sebagai sasaran terapeutik berpotensi glikosida phenylethanoid Cistanche terhadap NAFLD (Rajah 1C).
Sasaran ini telah diimport ke dalamSTRING database with an interaction threshold >0.400. Nod terpencil telah dialih keluar, dan rangkaian telah divisualisasikan melaluiCytoscape, mengakibatkan aRangkaian PPI dengan 75 nod dan 408 tepi(Rajah 1D). Menggunakan fungsi "Analyze Network" dalam Cytoscape, 10 sasaran teratas berdasarkan nilai darjah dikenal pasti sebagai sasaran teras:TNF, NFKB1, TLR4, HSP90AA1, ESR1, HIF1A, STAT1, APP, PRKACA, SMAD3.
3.1.2 Analisis Pengayaan GO, KEGG, dan DO
Analisis pengayaan GO mendedahkan 93 istilah untukfungsi molekul (MF), 38 untukkomponen selular (CC), dan 989 untukproses biologi (BP). 10 penyertaan teratas dalam setiap kategori telah divisualisasikan (Rajah 2). Keputusan menunjukkan bahawa glikosida phenylethanoid Cistanche boleh memberi kesan anti-NAFLD melalui laluan yang berkaitan dengankeradangan, sitokin, metabolisme, dan tindak balas imun.
Pengayaan DO dikenalpasti833 penyakitdikaitkan dengan sasaran, dengan 25 teratas digambarkan (Rajah 4), termasukmetabolik, imun, kardiovaskular, berkaitan obesiti, dan penyakit hepatik, semuanya berkait rapat dengan NAFLD.
3.1.3 Rangkaian "Compound–Target–Pathway".
Berdasarkan keputusan pengayaan KEGG, arangkaian "compound–sasaran–laluan".telah dibina menggunakanCytoscape 3.9.1. Petak hijau mewakili sebatian aktif, bulatan biru mewakili sasaran, dan nod berbentuk V oren mewakili laluan (Rajah 5). Ini menggambarkan bahawa glikosida phenylethanoid Cistanche memberikan kesan anti-NAFLD melaluiberbilang sebatian, sasaran dan laluan, denganechinacoside dan verbascosidemenjadi sebatian penanda yang paling banyak dan tersenarai dalam edisi 2020Farmakope Cina.
3.1.4 Pelabuhan Molekul
Lima sasaran teras teratas dalam rangkaian PPI (TNF, NFKB1, TLR4, HSP90AA1, ESR1) telah dilabuhkan dengan sebatian aktif, dan tenaga pengikat minimumnya dikira (Rajah 6). Semua skor dok kurang daripada–6 kcal/mol, menunjukkan pertalian mengikat yang kuat.TNF memaparkan pertalian yang paling kuat. Beberapa hasil dok telah divisualisasikan menggunakanPyMOL(Rajah 7).
3.2 Eksperimen Sel
3.2.1 Kesan FFA terhadap Pengumpulan Lipid dalam Sel HepG2
Seperti yang ditunjukkan dalamRajah 8, peningkatan kepekatan FFA daripada 0.5 kepada 2 mmol/L membawa kepada peningkatan dalam titisan lipid merah, yang bergabung menjadi titisan lipid besar, menunjukkan pemuatan lipid yang berjaya.
3.2.2 Kesan FFA dan Cistanche Phenylethanoid Glycosides terhadap Daya Daya Sel
Seperti yang ditunjukkan dalamRajah 9A, kepekatan FFA daripada1 mmol/L dan ke bawahtidak mempunyai kesan ketara terhadap daya maju sel (P > 0.05); dengan itu,1 mmol/Ltelah dipilih untuk pemodelan. Seperti yang ditunjukkan dalamRajah 9B, Cistanche phenylethanoid glycosides sehingga200 μg/mLtidak menjejaskan daya maju dengan ketara (P > 0.05), tetapi400 μg/mLdaya maju menghalang dengan ketara (P <0.01). Oleh itu,25, 50, dan 100 μg/mLdipilih sebagai dos rendah, sederhana dan tinggi untuk rawatan.
3.2.3 Kesan Terhadap Pengumpulan Lipid
Seperti yang ditunjukkan dalamRajah 10, kumpulan model mempamerkan pengumpulan titisan lipid merah yang ketara berbanding kumpulan kawalan (P <0.01), mengesahkan pemodelan yang berjaya. Rawatan dengan50 dan 100 μg/mLglikosida phenylethanoid Cistanche mengurangkan pembentukan titisan lipid dengan ketara (P <0.01). DalamRajah 11, Tahap TG dan TC telah dinaikkan dalam kumpulan model (P <0.01), manakala semua kumpulan rawatan menunjukkan tahap penurunan yang ketara berbanding kumpulan model (P <0.01).
3.2.4 Kesan terhadap Kerosakan Mitokondria
JC-1 pewarna terkumpul dalam mitokondria yang sihat dan mengeluarkan pendarfluor merah; dalam mitokondria yang rosak, ia kekal dalam bentuk monomerik dan memancarkan pendarfluor hijau. Seperti yang ditunjukkan dalamRajah 12, pendarfluor merah didominasi dalam kumpulan kawalan, manakala pendarfluor hijau menonjol dalam kumpulan model. Kumpulan rawatan menunjukkan pengurangan pendarfluor hijau dan peningkatan pendarfluor merah, menunjukkan potensi membran mitokondria yang lebih baik.
3.2.5 Kesan pada Tahap ROS Intraselular
Seperti yang ditunjukkan dalamRajah 13, kumpulan model menunjukkan keamatan pendarfluor meningkat dengan ketara (P <0.01), menunjukkan peningkatan ROS. Rawatan dengan glikosida phenylethanoid Cistanche dengan ketara mengurangkan tahap ROS pada semua kepekatan (P <0.01).
3.2.6 Kesan ke atas Apoptosis
Hoechst 33342 mengotorkan nukleus, dengan nukleus apoptosis menunjukkan morfologi biru terang, pekat atau berpecah-belah. Seperti yang dilihat dalamRajah 14, kumpulan kawalan mempunyai pendarfluor terang yang minimum, manakala kumpulan model menunjukkan nukleus apoptosis biru terang yang banyak. Kumpulan rawatan menunjukkan pengurangan intensiti pendarfluor, menunjukkan penurunan apoptosis.
3.2.7 Kesan pada TNF/PI3K/Akt Laluan Isyarat dan Ungkapan Bax
Seperti yang ditunjukkan dalamRajah 15, berbanding kumpulan kawalan, kumpulan model menunjukkan ekspresi tinggi yang ketara bagiTNF-α, PI3K p85, Akt dan Baxprotein (P <0.05, P <0.01). Selepas rawatan:
Semua kumpulan glikosida phenylethanoid Cistanche menunjukkan berkuranganTNF-αungkapan (P <0.01),
The50 μg/mLkumpulan menunjukkan berkuranganPI3K p85ungkapan (P <0.01),
The100 μg/mLkumpulan menunjukkan berkuranganAkt dan Baxungkapan (P <0.05).
4. Perbincangan
NAFLD ialah penyakit hati kompleks yang dikaitkan dengan gangguan metabolik, yang melibatkanketidakseimbangan metabolisme lipid, rintangan insulin, dan tekanan oksidatif[12]. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini,perubatan tradisional Cina (TCM)telah menunjukkan janji penting dalam merawat NAFLD.
Penyelidikan moden telah mendedahkannyaglikosida phenylethanoid daripada Cistancheboleh mengawal metabolisme lipid dan glukosa dalam hati dan menghalang tekanan oksidatif, keradangan, dan fibrosis [13-15]. Hati menggunakanβ-pengoksidaanuntuk memetabolismekan asid lemak danCYP7A1untuk menukar kolesterol kepada asid hempedu untuk homeostasis lipid [16-18]. Dalam persekitaran yang tinggi lemak, ketidakseimbangan metabolik membawa kepada pengumpulan lipid dan NAFLD [19].
Kajian ini mengesahkan bahawaSel HepG2 yang disebabkan oleh FFAmenunjukkan peningkatan titisan lipid dan paras TC dan TG yang tinggi. Rawatan dengan glikosida phenylethanoid Cistanche dengan ketara mengurangkan pembentukan titisan lipid dan tahap TC/TG, meningkatkan steatosis hepatik.
Disfungsi mitokondria membawa kepada pengurangan β-pengoksidaan, pengeluaran ROS yang berlebihan, dan peroksidasi lipid [20]. ROS merosakkan lagi mitokondria, memburukkan steatosis [21]. Keputusan kami menunjukkan bahawa glikosida phenylethanoid Cistanchekurangkan ROS, bertambah baikpotensi membran mitokondria, dan meringankantekanan oksidatif, dengan itu mengurangkan pengumpulan lemak.
Farmakologi rangkaian menunjukkan bahawa kesan anti-NAFLD melibatkan pelbagailaluan berkaitan metabolik dan apoptosis. Docking molekul menunjukkan pertalian ikatan yang kuat antara sebatian aktif dan sasaran, terutamanyaTNF, mencadangkan peranan utamanya.
TheLaluan TNFadalah kritikal dalam isyarat sel. TNF-α mengikat kepadaTNFR1, mengaktifkan laluan reseptor kematian dan mendorong apoptosis [22]. Ia juga mengaktifkanLaluan PI3K/Aktmelalui isyarat paracrine [23–24]. Isyarat PI3K/Akt yang tidak normal dikaitkan dengan pengumpulan lipid, keradangan, dan fibrosis dalam NAFLD [25]. Data kami menunjukkan bahawa glikosida phenylethanoid Cistanchemenghalang apoptosisdan mengurangkan ekspresiTNF-α, PI3K, Akt, danBax, selaras dengan ramalan rangkaian, mengesahkan kepentinganTNF/PI3K/Laluan Akt.
Kesimpulan
Glikosida phenylethanoid cistanche mengawal NAFLD melaluipelbagai proses dan laluan, termasuk:
Mengurangkan pengumpulan lipid,
Menghalang tekanan oksidatif,
Mengurangkan kerosakan mitokondria,
Menekan apoptosis.
Kesan ini mungkin berkait rapat denganTNF/PI3K/Laluan isyarat Akt. Kajian ini bukan sahaja menyediakan sokongan saintifik untuk aplikasi glikosida phenylethanoid Cistanche dalam rawatan NAFLD tetapi juga rujukan untuk pembangunan dan penyelidikan klinikal ubat terapeutik baru.
