Untersuchung der pharmakologischen Basis und des antiinflammatorischen Wirkmechanismus der Bu Shen Tong Du-Formel basierend auf UPLC-LTQ-Orbitrap-MS und Netzpharmakologie

RONG Yan ,  

JING Lulu ,  

HOU Hongping ,  

WANG Huijun ,  

CHEN Lihua ,  

CHEN Yunxin ,  

LI Liang ,  

LIN Li ,  

LUO Xiaoqin ,  

ZHAO Haiyu ,  

WEI Xiaolu ,  

摘要

Ziel ist es, die pharmakologische Grundlage und den Wirkmechanismus der entzündungshemmenden Wirkung der Bu Shen Tong Du-Formel zu untersuchen. Methoden: Mithilfe von Ultra-High-Performance-Flüssigchromatographie gekoppelt mit Linear-Ionenfallen-Orbitrap-Massenspektrometrie (UPLC-LTQ-Orbitrap-MS) wurden systematisch die chemischen Bestandteile der Bu Shen Tong Du-Formel und die blutzirkulierenden Bestandteile identifiziert. Die Netzpharmakologie wurde eingesetzt, um blutzirkulierende aktive Bestandteile und potenzielle Ziele auszuwählen, ein Kernziel-PPI-Netzwerk zu erstellen, eine Schnittpunkt-Zielanreicherungsanalyse durchzuführen und die Bindungsfähigkeit zwischen Schlüsselkomponenten und Zielen mittels molekularem Docking zu validieren. Ein Entzündungsmodell wurde im transgenen Zebrafisch Tg(mpx:GFP) entwickelt, um in vivo zu prüfen. Die Larven des Zebrafischs nach 3 Tagen post Fertilisation (3 dpf) wurden zufällig in eine Kontrollgruppe, eine Modellgruppe, eine positive Kontrollgruppe mit Dexamethasonacetat (75 μmol·L-1) sowie Gruppen mit niedriger, mittlerer und hoher Konzentration der Bu Shen Tong Du-Formel (500, 1000, 2000 mg·L-1) aufgeteilt. Die Verteilung und Anzahl der Neutrophilen im Dottersackbereich wurden unter Fluoreszenzmikroskop beobachtet. Die Echtzeit-PCR wurde verwendet, um die mRNA-Expressionsniveaus der Schlüsselgene im TLR4/MyD88/NF-κB-Signalweg sowie der Entzündungsfaktoren Interleukin (IL)-1β, IL-6 und Tumornekrosefaktor α (TNF-α) zu messen. Ergebnisse: Es wurden 120 chemische Bestandteile in der Bu Shen Tong Du-Formel identifiziert, 26 Prototyp-Komponenten wurden mittels Serumpharmakochemie bestätigt. Die Netzpharmakologie identifizierte 227 überschneidende Zielmoleküle zwischen rheumatoider Arthritis (RA) und den blutzirkulierenden Bestandteilen. Es wird angenommen, dass der Wirkmechanismus Alkaloide wie Skopolamin, Biberin, Isothiocyanat, Rehmanniosid, Zimtglykosid und Methylephedrin umfasst, die auf Kernziele wie Proteinkinase B1 (Akt1), Signaltransduktions- und Transkriptionsaktivator 3 (STAT3), Tumornekrosefaktor (TNF), TLR4, Mitogen-aktivierte Proteinkinase 14 (MAPK14) und Phosphatidylinositol-4,5-bisphosphat-3-Kinase katalytische Untereinheit α (PIK3CA) wirken. Diese regulieren TLR4 und NF-κB Signalwege, um die entzündungshemmende Wirkung zu entfalten. Die In-vivo-Verifizierung am Zebrafisch zeigte eine maximale tolerierbare Konzentration von 2000 mg·L-1. Im Vergleich zur Kontrollgruppe zeigte die Modellgruppe eine signifikante Zunahme der Neutrophileninfiltration im Dottersack (P<0.01) sowie eine deutliche Erhöhung der mRNA-Expressionsniveaus von TLR4, MyD88, NF-κB, TNF-α, IL-6 und IL-1β (P<0.05, P<0.01). Im Vergleich zur Modellgruppe reduzierten die mittlere und hohe Konzentrationsgruppe der Formel sowie die Dexamethasonacetat-Gruppe signifikant die Neutrophilenzahl (P<0.05, P<0.01), während die Niedrigdosisgruppe keinen statistisch signifikanten Unterschied zeigte, und die mRNA-Expressionsniveaus von TLR4, MyD88, NF-κB, TNF-α, IL-6 und IL-1β wurden deutlich herunterreguliert (P<0.05, P<0.01). Fazit: Die pharmakologische Basis der Bu Shen Tong Du-Formel wurde vorläufig identifiziert, und es wurde bestätigt, dass die Formel ihre entzündungshemmende Wirkung über den TLR4/MyD88/NF-κB-Signalweg ausübt, was eine wissenschaftliche Grundlage für die klinische Anwendung bietet.

关键词

Bu Shen Tong Du-Formel; Zebrafisch-Entzündungsmodell; Toll-like-Rezeptor 4 (TLR4); Myeloid-Differenzierungsfaktor 88 (MyD88); nuklearer Transkriptionsfaktor NF-κB

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