Ziel ist es, den pharmakologischen Wirkmechanismus von Luteolin gegen zerebrale Ischämie aus mehreren Dimensionen wie Gewebe, Zellen, pathologische Prozesse, biologische Prozesse und Signalwege basierend auf Transkriptomdaten zu analysieren. Methode: 30 SD-Ratten wurden entsprechend ihrem Körpergewicht zufällig in Sham-Operation, Modellgruppe und Luteolin-Gruppe (40 mg/kg) eingeteilt. Nach 30 Minuten Medikamentengabe in den beiden Gruppen außer der Sham-Gruppe wurde ein MCAO-Modell (Mittlere Hirnarterienverschluss) mittels Fadenembolismus vorbereitet. 24 Stunden nach der Operation wurde mit Transkriptomsequenzierung die Genexpressionsprofil in der Hirnrinde und im halb dunklen Bereich der Ratten analysiert, gefolgt von Genanreicherungsanalysen (GO) und Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG)-Weganalysen. Mit der auf Transkriptom basierenden multiskalaren Netzwerk-Pharmakologie-Plattform (TMNP) wurde der Wirkmechanismus von Luteolin gegen zerebrale Ischämie aus fünf Dimensionen untersucht: Gewebe, Zellen, pathologische Prozesse, biologische Prozesse und Signalwege. Ergebnisse: Ergebnisse der Transkriptomsequenzierung und Genquantifizierung zeigten 667 Gene, die durch Luteolin signifikant umgekehrt wurden. KEGG- und GO-Analysen ergaben, dass die Wirkwege von Luteolin die Regulierung von Stressreaktionen, Ionentransport, Zellproliferation und -differenzierung sowie synaptische Funktionen umfassen. TMNP-Studien zeigten, dass Luteolin auf Gewebeebene die durch Ischämie verursachten Hirngewebeschäden deutlich verbessern kann; auf Zell- und pathologischer Ebene wirkt es gegen zerebrale Ischämie durch Verbesserung des Status verschiedener Nervenzellen, Mobilisierung von Immunzellen und Regulierung von Entzündungsreaktionen; auf Ebene biologischer Prozesse und Signalwege wirkt Luteolin hauptsächlich auf vaskuläre Rekonstruktion, entzündungsbezogene Signalwege und synaptische Signalübertragung. Fazit: Der Wirkmechanismus von Luteolin gegen zerebrale Ischämie könnte mit der Intervention in Stressreaktionen und Entzündungsprozesse, der Beeinflussung der vaskulären Rekonstruktion und der Regulation der synaptischen Funktion zusammenhängen und liefert eine Grundlage und Referenz für weitere Forschung zu den pharmakologischen Mechanismen von Luteolin.

Luteolin;zerebrale Ischämie;Transkriptom;pharmakologischer Mechanismus;Entzündung;Stressreaktion;synaptische Funktion;vaskuläre Rekonstruktion