Cistanche i Morinda Officinalis o liječenju AVN
Apr 19, 2022
Autor:Guo Xuefeng, Hou Decai, Yu Rui
Univerzitet tradicionalne kineske medicine Liaoning, Shenyang 110847;
Shenyang Orthopedic Hospital, Shenyang 110041;
Pridružena bolnica Univerziteta tradicionalne kineske medicine Liaoning, Shenyang 110032
sažetak:Cilj Istražiti mehanizamCistanchei lijek Morinda officinalis u liječenjuAVN(avaskularna nekroza)na osnovu mrežne farmakologije.
Kliknite ovdje da saznate više o Cistanche pogodnostima na AVN-u
Metode: Aktivne komponenteCistanche- Par Morinda officinalis je pregledan pomoću baze podataka i analize farmakologije sistema tradicionalne kineske medicine (TCMSP), a ciljevi bolesti nekroze glave bedrene kosti su pronađeni pomoću GeneCards i OMIM baza podataka, a geni ukrštanja su dobijeni i uspostavljeni pomoću Cytoscape 3.7.1 .
Regulatorna mreža jedinjenja-bolesti-cilja, zasnovana na Bazi podataka bioloških informacija anotacije (DAVID), vrši analizu funkcionalnog obogaćivanja genske ontologije (GO) i analizu obogaćivanja puta Enciklopedije genoma (KEGG) za ključne mete.
Rezultati: Dobijeno je ukupno 21 aktivna komponenta i 182 potencijalna cilja para lijeka Cistanche-Morinda Officinalis i 727 meta povezanih bolesti. Analiza obogaćivanja GO uglavnom je uključivala funkcije kao što su apoptoza, abnormalni metabolizam lipida i odgovor reaktivnih vrsta kisika. put; Analiza KEGG puta uglavnom uključuje signalni put faktora induciranog hipoksijom-1, signalni put p53, signalni put faktora nekroze tumora, itd.
Zaključak: Na osnovu mrežne farmakologije, preliminarno je otkriven ukupni regulatorni učinak Cistanche i Morinda officinalis na liječenje nekroze glave femura s više komponenti, višestrukih meta i višestrukih puteva. Mehanizam djelovanja može biti povezan s abnormalnim metabolizmom lipida, apoptozom i indukcijom hipoksije. Signalni put faktora-1 i signalni put p53 su usko povezani.
Ključne riječi:Avaskularna nekroza (AVN) glave femura, mrežna farmakologija, nekroza glave bedrene kosti, Cistanche,Cistanche pogodnosti,Morinda officinalis
Osteonekroza glave femura je ortopedsko oboljenje zgloba uzrokovano prekidom ili upornim oštećenjem opskrbe krvlju glave femura, što dovodi do strukturnih promjena i disfunkcije glave femura. Epidemiološki rezultati pokazuju da u cijelom svijetu ima oko 28 do 30 miliona pacijenata s nekrozom glave femura, a nova prevalencija raste iz godine u godinu [1-2].
Budući da patogeneza nekroze glave bedrene kosti nije u potpunosti razjašnjena i da se radi o kroničnom progresivnom razvoju, ukoliko se ne može rano otkriti i liječiti, ozbiljno će utjecati na kvalitetu života pacijenata, što je medicinski problem koji treba riješiti. hitno. Transformacijom načina liječenja bolesti, tradicionalna kineska medicina za liječenje nekroze glave femura ogleda se u poboljšanju reološkog statusa i strukture glave femura, promociji mikrovaskularne popravke i regeneracije te smanjenju lipida u krvi. Široko se koristi u prevenciji i liječenju nekroze glave femura. Efekat je izuzetan.
Cistanche je suha, ljuskava stabljika Cistanche iz porodice Lidangaceae; Morinda officinalis je suvi rizom Morinda officinalis, slatkog i oštrog okusa, blago tople prirode i vraća se u meridijane bubrega i jetre.
Istraživanja su pokazala da Cistanche-Morinda officinalis ima definitivan učinak u liječenju nekroze glave femura, ali zbog složenosti sastojaka tradicionalne kineske medicine, mehanizam njegovog djelovanja nije potpuno jasan. Na osnovu mrežne farmakologije mogu se identificirati aktivne komponente spojeva tradicionalne kineske medicine, mogu se pronaći ciljne mete i konstruirati mreže s bolestima, što je u skladu s višekomponentnim i višeciljanim putevima djelovanja tradicionalne kineske medicine. Na osnovu mrežne farmakologije, istražili smo mehanizamcistanche-morinda officinalis u liječenju nekroze glave bedrene kosti, s ciljem otkrivanja mehanizma cistanche-morinda officinalis u liječenju nekroze glave bedrene kosti s molekularne točke gledišta, i pružanja istraživačkog smjera za liječenje nekroze glave femura tradicionalnim kineskim lijek. i naučne osnove.
Tabela 1 Baza podataka i platforma za analizu
Materijali i metode za proučavanje prednosti Cistanche u liječenju AVN
1.1 Baza podataka i platforma za analizu
Baza podataka i platforma za analizu su detaljno prikazani u tabeli 1.
1.2 Skrining i predviđanje cilja aktivnih sastojaka u paru lijekova Cistanche-Morinda Officinalis Putem farmakološke baze podataka i platforme za analizu sistema tradicionalne kineske medicine (TCMSP), uslovi skrininga su svojstva slična lijeku (DL) veća ili jednaka {{4} }.18, oralna bioraspoloživost (OB) Veća ili jednaka 30 posto, Preliminarni skrining aktivnih sastojaka Cistanche i Morinda Officinalis, i ciljano predviđanje provjerenih aktivnih sastojaka, dopunjeno upitom o literaturi kroz PubMed i CNKI baze podataka.
Imena hemijskih sastojaka su kvantifikovana korišćenjem Chemical Book i AiChem baza podataka, a imena ciljnih proteina za skrining standardizovana su korišćenjem UniProt baze podataka.
1.3. Određivanje ciljeva bolesti za nekrozu glave femura
Koristeći "osteonekroza glave femura" kao ključnu riječ, pretraživane baze podataka uključuju GeneCards i OMIM baze podataka.
1.4 Skrining jezgra cilja i izgradnja PPI mreže
Par lijekova Cistanche-Morinda Officinalis je mapiran sa ciljem nekroze glave bedrene kosti, a Vennov dijagram je korišten za dobivanje raskrsnice za skrining glavnog cilja.
Mreža interakcije proteina i proteina (PPI) glavne mete je konstruisana korištenjem online platforme baze podataka STRING, ispitivana vrsta je postavljena na čovjeka, a vrijednost rezultata interakcije je postavljena na 0.400. Uspostaviti regulatornu mrežu koja će trodimenzionalno predstaviti mehanizam djelovanja Cistanche i Morinda Officinalis na nekrozu glave femura.
1.5 Analiza GO obogaćivanja i analiza KEGG putanja ključnih ciljeva
Da bi se dodatno ilustrovala uloga jezgra ciljnog proteina u funkciji gena, DAVID baza podataka je korištena za analizu GO obogaćenja jezgre mete i analizu KEGG puta. Vrsta je bila ograničena na ljude, a prag je postavljen na PValue<0.05. at="" the="" same="" time,="" the="" omicshare="" cloud="" platform="" was="" used="" to="" complete="" the="" data.="" results="" are="">
2 rezultata
2.1 Skrining aktivnog sastojka i predviđanje cilja para Cistanche-Morinda Officinalis TCMSP su pregledani prema DL i OB parametrima, a dobiveno je ukupno 25 aktivnih sastojaka Cistanche - Morinda Officinalis para, isključujući 4 efikasne mete koje nisu dobile odgovarajuće cilja sastojke i konačno dobije 21 aktivni sastojak, efikasan
Postoje 182 cilja koji odgovaraju komponentama, a specifične komponente i rezultati informacija o ciljevima prikazani su u tabeli 2.
2.2. Određivanje ciljeva bolesti za nekrozu glave femura
277 poznatih meta povezanih s nekrozom glave femura otkriveno je pretraživanjem GeneCards, a 453 poznata cilja povezana s nekrozom glave femura otkrivena su OMIM bazom podataka. Nakon obrade dobijeno je ukupno 727 povezanih ciljeva koji su uključeni u studiju.
2.3 Skrining ključnih meta Cistanche i Morinda officinalis za liječenje nekroze glave bedrene kosti i izgradnju odnosa mrežne interakcije Koristeći online platformu Venn dijagram, 727 ciljeva bolesti nekroze glave bedrene kosti i 182 biljke Cistanche i Morinda Officinalis korišteno je za analizu učinka aktivnih sastojaka. Za crtanje Venovog dijagrama korišteno je mapiranje cilja. Na osnovu rezultata intersekcionih gena, dobijena su 33 glavna cilja za lečenje nekroze glave femura od strane Cistanche i Morinda officinalis (Slika 1). 33 jezgrena cilja uvezena su u online platformu baze podataka STRING, konstruiran je model mreže PPI, a izvezeni su PPI mrežni podaci ključnih ciljeva (slika 2).
Regulatorna mreža je konstruisana korišćenjem Cytoscape 3.7.1 (Slika 3). Mreža sadrži 54 čvora i 62 ruba. Što se tiče aktivnih sastojaka, MOL000098 (kvercetin) ima 30 ciljeva, a MOL000358 (beta-sitosterol) ima 6 ciljeva. Što se tiče osnovnih ciljeva, protein 2 koji aktivira steroidne receptore (NCOA2) može se povezati sa 13 aktivnih sastojaka, a protein kalijum kanala 1 aktiviran kalcijumom (KCNMA1) može se povezati sa četiri aktivna sastojka. Ovo odražava mehanizam Cistanche-Morinda Officinalis na višekomponentni i višeciljani tretman nekroze glave femura.
Slika 1 Vennov dijagram glavne mete Cistanche i Morinda officinalis u liječenjuAvaskularna nekroza (AVN) glave femura
Slika 2 PPI mrežni dijagram glavne mete Cistanche i Morinda officinalis za liječenjeAvaskularna nekroza (AVN) glave femura
2.4 Analiza GO obogaćivanja ključnih ciljeva u liječenju nekroze glave femura s Cistanche i Morinda officinalis
Analizom obogaćivanja GO dobijeno je ukupno 210 stavki koje se odnose na biološki proces (BP), 34 stavke koje se odnose na molekularnu funkciju (MF) i 20 stavki koje se odnose na ćelijski sastav (CC) (Slika 4~Slika 7). Rezultati su pokazali da su biološki procesi Cistanche i Morinda officinalis u liječenju nekroze glave femura uglavnom obogaćeni lipidnom reakcijom, reakcijom reaktivnih kisikovih vrsta, apoptozom, itd. Molekularne funkcije su uglavnom obogaćene ciklin-ovisnim proteinom serin/treonin . Aktivnosti aminokinaze i faktora rasta, faktori transkripcije, receptori faktora rasta, receptori nuklearnih hormona i kapacitet vezivanja jona prijelaznog metala; ćelijski sastav je uglavnom obogaćen membranskom šupljinom i intimalnim sistemom, granulama trombocita, sekretornim granulama i
Sekretorne vezikule, ekstracelularni matriks itd.
2.5 Ciljni geni Cistanche i Morinda officinalis u liječenju nekroze glave bedrene kosti
Analiza KEGG putanje Analizom KEGG putanje dobijeno je ukupno 67 KEGG unosa (Slika 8-Slika 9). Rezultati su pokazali da biološki putevi Cistanche i Morinda officinalis u liječenju nekroze glave bedrene kosti uglavnom uključuju signalni put p53, signalni put faktora induciranog hipoksijom-1, signalni put faktora tumorske nekroze i interleukin-17 signalni put.
3 Diskusija o Cistancheu
Bubrezi su temelj urođene, uglavnom kosti i srži. Ako je bubrežna esencija dovoljna, koštana srž je biohemijski aktivna i jaka. Ako je esencija bubrega manjkava, koštana srž ima nedostatak biohemijskog izvora, a kosti su slabe i slabe. Stoga, u ranoj i srednjoj fazi liječenja nekroze glave femura, kao glavni tretman treba koristiti rast bubrega i kosti. Glavni principi liječenja uglavnom se temelje na tradicionalnim kineskim lijekovima kao što su Cistanche, Morinda officinalis i Epimedium.
Na osnovu kvantitativne primjene karakterističnih indikatora omics tehnologije, povezanih indikatora fizičko-hemijskog pregleda, slikovnih tehničkih indikatora i nekodirajućih RNK tehničkih indikatora u objektivizaciji TCM sindroma diferencijacije nekroze glave femura, moguće je efikasnije istražiti uzroci TCM klasifikacije nekroze glave femura. Karakteristike bolesti. Mrežna farmakologija može sveobuhvatno otkriti potencijalni mehanizam tradicionalnih jedinjenja kineske medicine u liječenju nekroze glave femura. Izgradnjom regulatorne mreže "spoji-bolest-cilj", moguće je sveobuhvatno analizirati učinak spojeva tradicionalne kineske medicine na ciljeve bolesti putem aktivnih sastojaka spojeva tradicionalne kineske medicine. Razvoj pruža teoretsku i tehničku podršku. Cistanche - Morinda Officinalis par lijekova je često korišteni par lijekova u tradicionalnoj kineskoj medicini za jačanje bubrega i kosti.
U ovoj studiji, 21 aktivni sastojak para Cistanche - Morinda Officinalis dobijen je preliminarnim skriningom, a 33 glavna cilja para Cistanche - Morinda Officinalis su testirani za liječenje nekroze glave femura. Mehanizam djelovanja Morinde Officinalis u liječenju nekroze glave bedrene kosti je složen i raznolik, s brojnim ciljevima, a ne s jednom metom. Stoga, efektivne komponente para lijekova Cistanche-Morida Officinalis imaju blisko sinergističko djelovanje, a meta igra važnu ulogu u liječenju nekroze glave femura.
Analiza aktivnih sastojakaCistanche i Morinda officinalispokazao tokvercetinima različite farmakološke efekte kao nprimunosupresija, antitumorska, antioksidativna, protuupalna, itd. Može regulisati ravnotežu osteoblasta/osteoklasta i inhibirati degradaciju ekstracelularnog matriksa. Kao i izrazproinflamatorni faktori koji utiču na signalne puteve upale, itd.
Slika 3 Mrežni dijagram regulacije spoj-bolest-ciljCistanchei Morinda officinalis za liječenjeAvaskularna nekroza (AVN)glave femura
-sitosterol ima različite farmakološke efekte kao što su protuupalni, antiagregacijski, hipolipidemijski, imunosupresivni, itd. Može igrati ulogu u metabolizmu kostiju stimulirajući diferencijaciju granuloznih stanica jajnika i promovirajući proliferaciju osteoblasta. Regulativa. Ciljna analiza para lijekova Cistanche i Morinda Officinalis pokazala je da se KCNMA1 može regulisati i naponom membrane i intracelularnim jonima kalcija, te da je široko eksprimiran u ljudskim ćelijama osteosarkoma i osteogenim prekursorskim stanicama. Proliferacija stanica i osteogena diferencijacija mezenhimalnih matičnih stanica koštane srži; faktor tumorske nekroze-, interleukin-10 i interleukin-6 su značajno povišeni kod pacijenata sa nekrozom glave bedrene kosti, koji su povezani sa genetskom osetljivošću na nekrozu glave femura. i polimorfizam gena interleukina{10}} rs1800872 bili su značajno povezani sa pojavom nekroze glave femura;
Glukokortikoidima izazvana inhibicija faktora izazvanog hipoksijom-1 igra važnu ulogu u patogenezi i razvoju nekroze glave femura; transformirajući faktor rasta 1 može inducirati prekomjerno lučenje vaskularnog endotelnog faktora rasta s jedne strane, uzrokujući fibrozu koštanog tkiva kako bi se spriječila popravka koštanog tkiva, s druge strane, nediferencirane mezenhimske stanice su inducirane da se diferenciraju u fibroblaste kako bi se smanjila gustoća kostiju.
Slika 4 Histogram analize obogaćivanja funkcije GO Cistanche i Morinda officinalis u liječenjuAvaskularna nekroza (AVN) glave femura
Analiza obogaćivanja GO pokazala je da je par lijekova Cistanche i Morinda uglavnom pokazao svoj terapeutski učinak na nekrozu glave femura kroz metabolizam lipida, apoptozu stanica, ekspresiju citokina i odgovor reaktivnih vrsta kisika.
① Apoptoza: Masivna apoptoza osteoblasta može dovesti do gubitka kosti, stanjivanja i smanjenja trabekularne kosti i promjena u mikrostrukturi kostiju kao što je porozna i tanka kortikalna kost. Ovi patološki procesi se postepeno akumuliraju i utiču na glavu femura. Normalna opskrba krvlju će na kraju dovesti do avaskularne nekroze glave femura. Fosforilacija serin/treonin-protein kinaze i geni su ključni faktori uključeni u apoptozu koštanih ćelija.
Istraživanja su pokazala da tumorski protein p53 i proteini povezani s Parkinsonom mogu učinkovito odoljeti apoptozi stresa i ćelijskom starenju mezenhimalnih matičnih stanica koštane srži regulacijom mitofagije i poboljšati učinak popravka mezenhimalnih matičnih stanica koštane srži na ranu nekrozu femoralne kosti izazvane steroidima. glava. Istraživanja su pokazala da polisaharid Morinda officinalis, aktivni ekstrakt Morinda officinalis, može regulirati ravnotežu metabolizma kostiju stimulirajući diferencijaciju stromalnih stanica koštane srži u osteoblaste [25].
② Ekspresija citokina: faktor rasta sličan insulinu, morfogenetski protein kosti, faktor rasta vaskularnog endotela, prostaglandin E2, faktor rasta izveden iz trombocita, transformirajući faktor rasta i drugi faktori rasta mogu promovirati angiogenezu glave femura, poboljšati proliferaciju kostiju i hrskavice i diferencijaciju za igru ulogu u liječenju nekroze glave femura.
Osim toga, receptori nuklearnih hormona kao što su glukokortikoidi, androgeni, estrogeni i vitamin D, i receptori faktora transkripcije kao što su faktori transkripcije povezani s Runtom i transkripcijski faktor O kutije vilice također su uključeni u formiranje i razvoj nekroze glave femura. Studije su potvrdile da ljekoviti serum Cistanchea može promovirati ekspresiju koštanog morfogenetskog proteina 2 da se diferencira u osteoblaste.
③ Metabolizam lipida: taloženje lipida može ometati ravnotežu i popravak intra-koštane mikrocirkulacije, aktivirati ili inhibirati transkripciju osteogenih i adipogenih ćelija, što dovodi do poremećaja metabolizma masti i na kraju do nekroze glave femura. Studije su otkrile da neravnoteža redoks reakcije može dovesti do peroksidacije lipida što dovodi do disfunkcije osteoblasta, poremećaja diferencijacije i apoptoze, a poremećaj metabolizma lipida uzrokuje netraumatsku nekrozu glave femura i aktivaciju proliferatora peroksizoma. Signalni put tijela, signalni put vezan za jone kalcija i signalni put protein kinaze aktivirane adenilatima usko su povezani.
Slike Cistanche tubulosa
④ odgovor reaktivnih vrsta kisika: povećane reaktivne kisikove vrste mogu promovirati oštećenje vaskularnog endotela, smanjiti koštane stanice i
Osteoblasti, abnormalna aktivacija osteoklasta i promicanje razgradnje kolagenih vlakana hrskavice i proteoglikana, dovode do opstrukcije krvotoka glave femura, oštećenja mehaničke potporne strukture, spljoštenja i kolapsa glave femura u području stresa, i na kraju nekroza glave bedrene kosti.
Slika 5 Analiza obogaćivanja funkcije GO Cistanche i Morinda officinalis u liječenjuAvaskularna nekroza (AVN) glave femura- balon grafikon za analizu krvnog pritiska
Slika 6 Analiza obogaćivanja funkcije GO Cistanche deserticola i Morinda officinalis u liječenjuAvaskularna nekroza (AVN) glave femura- MF analiza balon grafikon
Slika 7 Analiza obogaćivanja funkcije GOCistanchei Morinda officinalis u liječenjuAvaskularna nekroza (AVN) glave femura- CC analiza balon grafikon
Analiza KEGG puta je pokazala da par lijekova Cistanche - Morinda Officinalis uglavnom izaziva nekrozu glave bedrene kosti kroz signalni put p53, signalni put interleukina-17, signalni put faktora induciranog hipoksijom{4}}, signalni put faktora tumorske nekroze i drugim signalnim putevima. Terapeutski efekat.
①p53 signalni put: Kao supresor tumora, p53 može inducirati apoptozu regulacijom endogenog puta apoptoze, puta proteina receptora signala smrti i mitohondrijalnog oslobađanja slobodnih radikala kisika. Aktiviran faktorima okoline, signalni put p53 igra važnu ulogu u nekrozi glave femura regulacijom apoptoze i ćelijskog ciklusa. Studije su pokazale da ekspresija p53 može biti povećana u nekrozi glave femura.
②Hipoksija-inducibilni faktor-1 signalni put: signalni put faktora induciranog hipoksijom-1 je ključan u odgovoru tijela na nisku koncentraciju kiseonika ili hipoksiju. Hipoksično okruženje nekroze glave femura može uticati na osteoklastogenezu i faktor izazvan hipoksijom. Signalni put -1 može spojiti angiogenezu, resorpciju kosti i formiranje nove kosti kako bi imao terapeutske efekte. Istraživanja su pokazala da faktor izazvan hipoksijom-1 može sudjelovati u procesu angiogeneze posredovanjem faktora rasta vaskularnog endotela, au isto vrijeme može igrati ulogu u regulaciji transporta hranjivih tvari i utjecati na funkciju osteoklasta, čime uzrokujući nekrozu glave bedrene kosti i poremećaje resorpcije kostiju.
③ Signalni put faktora nekroze tumora: TNF igra ulogu u nekrozi glave femura tako što se vezuje za svoj receptor. Istraživanja su pokazala da je ekspresija faktora nekroze tumora u serumu značajno povećana u steroidima izazvanoj nekrozi glave femura u grupi modela zečeva, a polimorfizam faktora tumorske nekroze-gena i hipoksične sredine može značajno utjecati na klinički ishod hormonski izazvana nekroza glave femura. razvoj. Kao najčešći klinički inflamatorni faktor, faktor nekroze tumora- igra važnu ulogu u oštećenju vaskularnih endotelnih ćelija glave femura, a može uticati i na opskrbu krvlju glave femura kroz intravaskularnu koagulaciju; također može uzrokovati apsorpciju koštanih stanica i hondrocita. Može promovirati proliferaciju fibroblasta; također može izazvati proizvodnju slobodnih radikala kisika, peroksidaciju lipida, apoptozu osteoblasta i druge patološke procese, a interakcija gore navedenih karika će na kraju dovesti do pojave nekroze glave femura.
Slika 8 Histogram analize obogaćivanja KEGG putaCistanchei Morinda officinalis u liječenjuAvaskularna nekroza (AVN) glave femura
Slika 9 Bubble grafikon analize KEGG puta obogaćivanjaCistanchei Morinda officinalis u liječenjuAvaskularna nekroza (AVN) glave femura
Ukratko, Cistanche i Morinda officinalis imaju karakteristike mnogih aktivnih sastojaka, različite ciljeve i širok spektar puteva djelovanja u liječenju nekroze glave bedrene kosti, uključujući biološke puteve uključujući signalni put p53, faktor koji izaziva hipoksiju{{2 }} signalni put, signalni put faktora tumorske nekroze, interleukin-
17 Signalni putevi, itd., biološki procesi uključuju apoptozu, ekspresiju citokina, metabolizam lipida, odgovor reaktivnih vrsta kiseonika i druge funkcionalne puteve. Rezultati ove studije daju osnovu za kasnija istraživanja o mehanizmu Cistanche i Morinda officinalis u liječenjuAvaskularna nekroza (AVN) glave femura.
PRONAĐITE NAJBOLJA BOTANIČKA HOLISTIČKA NJEGA ZA AVN
Naša pažljivo ručno izrađena formula za zaštitu jetre uključuje najbolje istraženo bilje icistanche proizvodi. Svaki od njih pokazuje neverovatan potencijal za upravljanje imunitetom, plus opštu podršku nerava i neurona.
Uključuje:
The Cistanche Benefits:– Ekstrakt Cistanche nije utjecao na osteoklastogenezu. Osim toga, ekstrakt Cistanchea spriječio je gubitak koštane mase izazvan ovariektomijom in vivo. cistanche može biti novo sredstvo za formiranje kostiju za liječenje AVN-a i osteoporoze
