Network Pharmacology And Experimental Validation Reveal The Mechanistic Role Of Cistanche Phenylethanoid Glycosides in The Treatment Of NAFLD Via The TNF/PI3K/Akt Pathway
Oct 29, 2025
3. Rezultati
3.1 Mrežna farmakologija
3.1.1 Aktivni spojevi i potencijalne mete
Na temelju prethodnih istraživanja projektnog tima i informacija iz baza podataka i literature, odabrano je deset reprezentativnih spojeva s farmakološkim djelovanjem [10-11]:verbaskozid, izoverbaskozid, ehinakozid, 2′-acetil-verbaskozid, cistanozid A, cistanozid B, salidrozid, izokrenatozid II, cistanh glikozid A i cistanh glikozid F.
Visoki sadržaj ekstrakta verbascoside (acteoside) Cistanche za liječenje lipida u krvi
Popis specifikacija ekstrakta Cistanche
KorištenjeSwissTargetPrediction, dobivene su 44 mete;NetInferpredvidio 20 najboljih ciljeva, dajući 45 ciljeva;SuperPredgađano je 118 meta. Nakon spajanja i uklanjanja duplikata,195 jedinstvenih metasu identificirani.
OdGSE89632skup podataka, koji uključuje 39 NAFLD uzoraka i 24 normalna uzorka,589 različito izraženih genabili prikazani. Kombinirajući podatke izGeneCardsiDisGeNET, 2315 gena bolesti povezanih s NAFLD-omdobivene su nakon deduplikacije (slike 1A–1B). Presijecanjem ciljeva povezanih sa spojem s ciljevima bolesti,77 ciljeva koji se preklapajuidentificirani su kao potencijalni terapijski ciljevi Cistanche feniletanoidnih glikozida protiv NAFLD (Slika 1C).
Ove su mete uvezene uNIZ database with an interaction threshold >0,400. Izolirani čvorovi su uklonjeni, a mreža je vizualizirana putemCytoscape, što rezultira aPPI mreža sa 75 čvorova i 408 rubova(Slika 1D). Pomoću funkcije "Analiza mreže" u Cytoscapeu, prvih 10 ciljeva na temelju vrijednosti stupnja identificirano je kao temeljni ciljevi:TNF, NFKB1, TLR4, HSP90AA1, ESR1, HIF1A, STAT1, APP, PRKACA, SMAD3.
3.1.2 GO, KEGG i DO analize obogaćivanja
Analiza obogaćivanja GO otkrila je 93 termina zamolekularna funkcija (MF), 38 forstanična komponenta (CC), a 989 forbiološki proces (BP). Vizualizirano je 10 najboljih unosa u svakoj kategoriji (Slika 2). Rezultati su pokazali da Cistanche feniletanoidni glikozidi mogu ispoljavati anti-NAFLD učinke putem puteva povezanih supala, citokini, metabolizam i imunološki odgovor.
Identificirano obogaćivanje DO833 bolestipovezanih s ciljevima, s prvih 25 vizualiziranih (Slika 4), uključujućimetaboličke, imunološke, kardiovaskularne bolesti, bolesti povezane s pretilošću i bolesti jetre, svi usko povezani s NAFLD-om.
3.1.3 Mreža "Compound–Target–Pathway".
Na temelju rezultata KEGG obogaćivanja, amreža "compound–target–pathway".konstruiran je korištenjemCytoscape 3.9.1. Zeleni kvadrati predstavljaju aktivne spojeve, plavi krugovi predstavljaju ciljeve, a narančasti čvorovi u obliku slova V predstavljaju putove (slika 5). Ovo ilustrira da feniletanoidni glikozidi Cistanche imaju anti-NAFLD učinke krozviše spojeva, ciljeva i puteva, saehinakozid i verbaskozidkao najzastupljeniji i navedeni markerski spojevi u izdanju 2020Kineska farmakopeja.
3.1.4 Molekularno spajanje
Pet glavnih ciljeva u PPI mreži (TNF, NFKB1, TLR4, HSP90AA1, ESR1) spojeni su s aktivnim spojevima, te su izračunate njihove minimalne energije vezanja (Slika 6). Svi rezultati pristajanja bili su manji od–6 kcal/mol, što ukazuje na jake afinitete vezanja.TNF je pokazao najjači afinitet. Neki rezultati spajanja vizualizirani su pomoćuPyMOL(Slika 7).
3.2 Stanični pokusi
3.2.1 Učinci FFA na nakupljanje lipida u HepG2 stanicama
Kao što je prikazano uSlika 8, povećanje koncentracije slobodnih masnih kiselina s 0,5 na 2 mmol/L dovelo je do povećanja crvenih kapljica lipida, koje su se spojile u velike kapljice lipida, što ukazuje na uspješno punjenje lipidima.
3.2.2 Učinci FFA i Cistanche feniletanoidnih glikozida na vitalnost stanica
Kao što je prikazano uSlika 9A, FFA koncentracije od1 mmol/L i niženije imao značajan učinak na vitalnost stanica (P > 0,05); dakle,1 mmol/Lodabrana je za modeling. Kao što je prikazano uSlika 9B, Cistanche feniletanoidni glikozidi do200 μg/mLnije značajno utjecao na vitalnost (P > 0,05), ali400 μg/mLznačajno inhibirana viabilnost (P < 0,01). Stoga,25, 50 i 100 μg/mLsu odabrane kao niske, srednje i visoke doze za liječenje.
3.2.3 Učinci na nakupljanje lipida
Kao što je prikazano uSlika 10, modelna skupina pokazala je značajno nakupljanje crvenih kapljica lipida u usporedbi s kontrolnom skupinom (P <0,01), potvrđujući uspješno modeliranje. Liječenje sa50 i 100 μg/mLCistanche feniletanoidni glikozidi značajno su smanjili stvaranje lipidnih kapljica (P < 0,01). USlika 11, razine TG i TC bile su povišene u modelnoj skupini (P <0,01), dok su sve terapijske skupine pokazale značajno smanjene razine u usporedbi s modelnom skupinom (P <0,01).
3.2.4 Učinci na oštećenje mitohondrija
JC-1 boja se nakuplja u zdravim mitohondrijima i emitira crvenu fluorescenciju; u oštećenim mitohondrijima ostaje u monomernom obliku i emitira zelenu fluorescenciju. Kao što je prikazano uSlika 12, crvena fluorescencija dominirala je u kontrolnoj skupini, dok je zelena fluorescencija bila istaknuta u modelnoj skupini. Terapijske skupine pokazale su smanjenu zelenu fluorescenciju i povećanu crvenu fluorescenciju, što ukazuje na poboljšani potencijal mitohondrijske membrane.
3.2.5 Učinci na unutarstanične razine ROS
Kao što je prikazano uSlika 13, modelna skupina pokazala je značajno povećan intenzitet fluorescencije (P <0,01), što ukazuje na povišeni ROS. Liječenje Cistanche feniletanoidnim glikozidima značajno je smanjilo razine ROS-a u svim koncentracijama (P < 0,01).
3.2.6 Učinci na apoptozu
Hoechst 33342 boji jezgre, pri čemu apoptotičke jezgre pokazuju jarkoplavu, kondenziranu ili fragmentiranu morfologiju. Kao što se vidi uSlika 14, kontrolna skupina imala je minimalnu svijetlu fluorescenciju, dok je modelna skupina pokazala obilje svijetloplavih apoptotskih jezgri. Terapijske skupine pokazale su smanjeni intenzitet fluorescencije, što ukazuje na smanjenu apoptozu.
3.2.7 Učinci na TNF/PI3K/Akt signalni put i Bax ekspresiju
Kao što je prikazano uSlika 15, u usporedbi s kontrolnom skupinom, model skupina pokazala je značajno povećanu ekspresijuTNF-α, PI3K p85, Akt i Baxproteini (P < 0,05, P < 0,01). Nakon liječenja:
Sve skupine Cistanche feniletanoidnih glikozida pokazale su smanjenjeTNF-αekspresija (P <0,01),
The50 μg/mLgrupa je pokazala smanjenuPI3K str.85ekspresija (P <0,01),
The100 μg/mLgrupa je pokazala smanjenuAkt i Baxizraženost (P < 0,05).
4. Rasprava
NAFLD je složena bolest jetre povezana s metaboličkim poremećajima koji uključujuneravnoteža metabolizma lipida, inzulinska rezistencija i oksidativni stres[12]. Posljednjih godina,tradicionalna kineska medicina (TCM)pokazao je značajno obećanje u liječenju NAFLD-a.
Suvremena istraživanja su to otkrilafeniletanoidni glikozidi iz Cistanchemože regulirati metabolizam lipida i glukoze u jetri i inhibirati oksidativni stres, upalu i fibrozu [13-15]. Jetra koristiβ-oksidacijaza metaboliziranje masnih kiselina iCYP7A1za pretvaranje kolesterola u žučne kiseline za homeostazu lipida [16-18]. U okruženjima s visokim udjelom masti, metabolička neravnoteža dovodi do nakupljanja lipida i NAFLD-a [19].
Ova studija je to potvrdilaFFA-inducirane HepG2 stanicepokazali su povećane kapljice lipida i povišene razine TC i TG. Liječenje Cistanche feniletanoidnim glikozidima značajno je smanjilo stvaranje lipidnih kapljica i razine TC/TG, poboljšavajući steatozu jetre.
Disfunkcija mitohondrija dovodi do smanjene β-oksidacije, prekomjerne proizvodnje ROS-a i peroksidacije lipida [20]. ROS dodatno oštećuje mitohondrije, pogoršavajući steatozu [21]. Naši rezultati pokazuju da Cistanche feniletanoidni glikozidismanjiti ROS, poboljšatipotencijal mitohondrijske membrane, i ublažitioksidativni stres, čime se smanjuje nakupljanje masti.
Mrežna farmakologija je pokazala da su učinci protiv NAFLD-a višestrukimetabolički putevi i putevi povezani s apoptozom. Molekularno spajanje je pokazalo jake afinitete vezanja između aktivnih spojeva i ciljeva, posebnoTNF, što sugerira njegovu središnju ulogu.
TheTNF putkritičan je u staničnoj signalizaciji. TNF-α se veže naTNFR1, aktivirajući puteve receptora smrti i inducirajući apoptozu [22]. Također aktiviraPI3K/Akt putkroz parakrinu signalizaciju [23-24]. Abnormalno PI3K/Akt signaliziranje povezano je s nakupljanjem lipida, upalom i fibrozom u NAFLD [25]. Naši podaci pokazuju da Cistanche feniletanoidni glikozidiinhibiraju apoptozui smanjiti izražajTNF-α, PI3K, Akt, iBax, u skladu s mrežnim predviđanjima, potvrđujući važnostTNF/PI3K/Akt put.
Zaključak
Cistanche feniletanoidni glikozidi reguliraju NAFLD putemviše procesa i putova, uključujući:
Smanjenje nakupljanja lipida,
Inhibicija oksidativnog stresa,
Ublažavanje oštećenja mitohondrija,
Suzbijanje apoptoze.
Ovi učinci mogu biti usko povezani sTNF/PI3K/Akt signalni put. Ova studija pruža ne samo znanstvenu potporu za primjenu feniletanoidnih glikozida Cistanche u liječenju NAFLD-a, već i referencu za razvoj i klinička istraživanja novih terapijskih lijekova.
