In Silico otkriće lignanskih spojeva izvedenih iz Cistanche kao prirodnih inhibitora 5 -reduktaze za liječenje benigne hiperplazije prostate (BPH)

 

Abstract

Cilj:
Identificirati i procijeniti bioaktivna jedinjenja malih molekula izCistanchevrste sa potencijalom5 -inhibicijska aktivnost reduktaze (5-AR).za lečenjebenigna hiperplazija prostate (BPH), koristeći molekularno spajanje, homološko modeliranje i ADMET predviđanje.

 

 

 

Pozadina i obrazloženje

Cistanchespp. su dobro poznati u tradicionalnoj kineskoj medicini po svojimsvojstva koja toniziraju bubrege, protiv umora i poboljšavaju reproduktivno zdravlje. Moderna farmakologija ukazuje da oni također mogu reguliratimetabolizam androgena i upalni putevi, što ih čini obećavajućim botaničkim izvorom za terapiju BPH.

BPH pokrećeprekomjerna konverzija testosterona u dihidrotestosteron (DHT), kataliziran od strane5 -reduktaza. Postojeći lijekovi poputfinasteridsu efikasni, ali često uzrokuju neželjene efekte zbog svojihsteroidna struktura. Dakle, interesovanje zaprirodni, nesteroidni 5-AR inhibitoribrzo raste.

Metode

1. Izgradnja kompleksne biblioteke Cistanche

Fitokemijska baza podataka o106 spojevasastavljen je iz literature na daljeCistanchevrste, isključujući hlapljiva ulja i organske kiseline. Jedinjenja su grupirana u:

lignani (39)

Flavonoidi (27)

Terpenoidi (12)

kumarini (11)

Alkaloidi (9)

steroidi (8)

2. Modeliranje homologije 5 -reduktaze (5-AR)

Zbog nedostatka kristalne strukture, a3D strukturni model ljudskog 5-AR tip II(izoforma izražena prostatom) generisana je putemmodeliranje homologije.

Aminokiselinska sekvenca 5-AR je preuzeta iz NCBI.

Template proteini su identifikovani putemBLAST, sa3CMFizabran kao optimalni šablon.

Struktura je modelirana pomoćuMODELER, i potvrđeno korištenjem:

✅ Ramachandran Plot(konformacijski kvalitet)

✅ Verify3D(3D-1D profil)

✅ ERRAT(pouzdanost atomske interakcije)

Dodatnirafiniranje petlje i molekularna dinamikaizvršene su simulacije za minimizaciju energije.

3. Molekularno spajanje i bodovanje

Spajanje je izvršeno pomoćuLibDockna platformi Discovery Studio.

Afinitet za pristajanjeCistanchejedinjenja je upoređena safinasteridkao pozitivna kontrola.

4. ADMET Predviđanje

Jedinjenja sa najboljim rezultatom ocijenjena su korištenjemapsorpcija, distribucija, metabolizam, izlučivanje i toksičnost (ADMET)profilisanje za procjenu sličnosti i sigurnosti lijeka.

Rezultati

12 spojevaodCistancheizloženoviši LibDock rezultatiod finasterida, uključujući:

Olivil-9-O- -D-glukopiranozid

(–)-Secoisolariciresinol-9-O- -D-glukopiranozid

9-acetil-glukopiranozid

5-metoksi-sekoizolaricirezinol

Ciklo-olivil-O- -D-glukopiranozid

(–)-Secoisolariciresinol

Kvercetin-3-O- -D-glukozid

Genistein

Urticol-4″-O- -D-glukopiranozid

9,9'-diacetil-glukopiranozid

🧬 Ključni nalaz:
Najviše je postignutih spojevalignani, koji je pokazao povoljne ADMET profile i snažno vezivanje za 5-AR aktivna mjesta, što sugerirapotencijal nesteroidne inhibicije.

 

Zaključak i vrijednost primjene

Ovo istraživanje to potvrđujeCistanche-izvedenojedinjenja lignanamože delovati kaoprirodni, sigurni i efikasni inhibitori 5-AR, nudi inovativnubiljna alternativa finasteriduza liječenje BPH.

kombinacija:

Molekularno spajanje

Modeliranje homologije

ADMET predviđanje

...omogućavabrzi skriningfunkcionalnih jedinjenja zarazvoj proizvoda za zdravlje prostate, uključujući:

Biljne kapsule

Funkcionalna pića

Kandidati za botaničke lijekove

Nutraceutski ekstrakti

 

🔬 Mehanističke implikacije u zdravlju prostate

Na osnovu prethodnih in vivo studija,Cistanchemože također:

ModulirajSTAT3/HIF-1 /metabolička osa glikolize

Suppressinflamatorni citokini (IL-8, IL-1)

Poboljšajurinarnu funkciju i morfologiju prostate

Smanjiteopterećenje imuniteta (IgG, indeks slezine)

👉 Ovovišeciljani mehanizamčiniCistanchene samo metabolički modulator već i asiguran dugotrajni botanički lijek za kronična stanja prostate.

 

📌 Sljedeći koraci za programere

Nudimo:

Puna složena baza podataka (.sdf ili .mol ​​format)

Homološki model 5-AR (pdb format)

Datoteke protokola za spajanje

ADMET izvještajni listovi

In vivo validacija BPH modela (opciona usluga)