Forstå sammenhængen mellem BPH og ED - hvorfor behandling af den ene kan hjælpe den anden

ABSTRAKT:

ObjektivAt udforske mekanismen afKapselinbehandling af benign prostatahyperplasi (BPH) og erektil dysfunktion (ED) baseret på netværksfarmakologi og molekylær docking-teknologi.

Metoder De aktive ingredienser og tilsvarende mål blev indsamlet og opnået baseret på TCMSP, BATMAN, PubChem og Swiss Target Prediction-databaser, og BPH- og ED-målgenerne blev forudsagt af GeneCards-databasen. Skæringsmålene blev opnået af Venny 2.1, og det visuelle netværksdiagram af "lægemiddelkomponentmålsygdom" blev konstrueret af Cytoscape 3.10.0. Proteininteraktionsnetværket (PPI) blev konstrueret baseret på STRING-databasen og derefter importeret til Cytoscape 3.10.0 for at udlæse kernemålene, Metascape-databasen for GO-funktion og KEGG-pathway-berigelsesanalyse. Endelig blev der udført molekylær docking test. Resultater I alt 70 aktive komponenter af blev opnået, herunder crocetin, lycium barbarum alkohol, 3,9-di-o-methylnisolin, quercetin, kaempferol, etc; 146 "lægemiddelsygdom" krydsmål. kan virke på flere mål, såsom serin/threonin proteinkinase 1 (AKT1), interleukin-6 (IL6), østrogenreceptor (ESR1), signaltransducer og aktivator af transkription 3 (STAT3), tumornekrosefaktor (TNF), jun-transkriptionsfaktor (JUN), regulatoren af apoptose -3, regulatoren af apoptose -2, regulatoren af apoptose (3NFpase-3) og regulatoren af apoptose (3NFpase -3) -KB-signalering, diabetiske komplikationer, calciumion og andre relaterede signalveje. Molekylær docking resultater viste, at quercetin var godt docket med kernemålet. Konklusion kan spille en rolle i behandlingen af ​​BPH og ED ved at regulere NF-KB-signalvejen, diabeteskomplikationsrelateret vej og calciumionsignaleringsvej baseret på AKT1, IL6, ESR1, STAT3, TNF, JUN, BCL2, CASP3 og andre mål, men det skal stadig verificeres i yderligere forskning.

SØGEORD: Dichen Kangka kapsel; Qianlie Tongqiao kapsel; benign prostatahyperplasi; erektil dysfunktion; homoterapi for heteropati; netværk farmakologi; molekylær docking

 

 

Benign prostatahyperplasi (BPH)ogerektil dysfunktion (ED)er to af de mest almindelige urologiske helbredsproblemer hos midaldrende og ældre mænd. BPH forårsager hovedsageligthyppig vandladning, natlig vandladning, ufuldstændig tømning og svag uringennemstrømning, mens ED er markeret medsvært ved at opnå eller vedligeholde en erektion.

Med stigende levestandard har begge forhold nu enbetydelig indflydelse på mænds fysiske og mentale sundhed. Ifølge epidemiologiske undersøgelser:

Deforekomst af BPH/LUTs (symptomer i de nedre urinveje)er50-75 % blandt mænd over 50 år, ogop til 80 % hos mænd over 70 år.

ED påvirker 23,56% af mænd i alderen 50-59, 48,37 % i de 60-69, og81,60 % af mænd over 70.

Dette viser detalder er en væsentlig risikofaktorfor både BPH og ED. Det viser undersøgelser faktiskomkring 70 % af mænd med BPH/LUT lider også af ED, og de deler mange af de samme risikofaktorer.

I traditionel kinesisk medicin (TCM),ED er ofte forårsaget af nyremangel, leverstagnation og blodstase, mens BPH-symptomer som vanskelig eller hyppig vandladning er forbundet mednyre- og qi-mangel og dårlig blodgennemstrømning. Behandlinger fokuserer normalt påbooster energi (qi), nærer nyrerne og forbedrer cirkulationen. TCM urtepar kan lideAstragalus–Leech og Lindera–Alpiniaer almindeligt anvendte.

Det mener vores forskerholdQi-mangel er en vigtig underliggende årsag til både BPH og ED. Qi-mangel kan føre tildårlig blodgennemstrømning og blokeret cirkulation, forårsager ED, og ​​kan også påvirke kroppens evne til at regulere vandladning, hvilket forværrer BPH. Derfor går vi ind for et behandlingsprincip om"tonificerer qi og nyrer, aktiverer blod og fjerner blokeringer"-en fælles løsning for begge forhold.

Dichen Kangka kapseler en patenteret formel udviklet af prof. Zhang Chunhe, en førende TCM-urolog i Kina. Den blev opgraderet fra granulatform til kapsel for bedre absorption og bekvemmelighed.'s traditionelle effekter er atboost energi, forbedre blodgennemstrømningen, pleje nyrerne og fjerne blokering af kanaler ("åbningerne"). Det er meget brugt til at behandle mandlige reproduktions- og urinproblemer i TCM.

Det har tidligere undersøgelser vistforbedrer BPH og urinvejssymptomer. I vores kliniske praksis rapporterer mange patienter, at mens deres vandladning forbedres,deres erektionskvalitet og ejakulationsstyrke bliver også bedre. Vi tror, ​​det er fordiQTC retter sig mod de fælles grundlæggende årsager til BPH og ED, opnår"behandling af forskellige sygdomme med samme metode". Den nøjagtige mekanisme er dog stadig uklar.

Det er derfor, vi nu bruger moderne farmakologi og molekylær docking-teknologi til at udforske, hvordan QTC virker på både BPH og ED, der lægger grunden til fremtidig videnskabelig forskning.

1. Materialer og metoder

1.1 Identifikation af aktive forbindelser og mål iCistanche Formel (QTC)

Vi brugte velkendte databaser som f.eksTCMSPogBATMAN-TCMat samle de aktive ingredienser i urteformlen Dichen Kangka Capsule (QTC), som bl.aCistanche, Astragalus, Leech, Lindera, Alpinia, Achyranthes og Kanel. Filtreringsbetingelserne var:

Oral biotilgængelighed Større end eller lig med 30 %

Lægemiddellignende Større end eller lig med 0,18(TCMSP)

Score større end eller lig med 20(BATMAN)

Dernæst hentede vi SMILES strukturer fraPubChemog forudsagte relaterede humane proteinmål vhaSchweizisk målforudsigelse. Mål med nul sandsynlighed blev udelukket. Vi færdiggjorde en ren målliste efter at have fjernet dubletter.

 

1.2 Finde sygdomsrelaterede mål forBPH (benign prostatahyperplasi)ogED (erektil dysfunktion)

Vi søgteGeneCardsved hjælp af søgeordene"godartet prostatahyperplasi"og"erektil dysfunktion". Mål blev filtreret ved hjælp afmedian relevansscore. Efter deduplikering har vi udarbejdet lister over987 mål for BPHog1.162 for ED.

Vi sammenlignede derefter disse med målene fra QTC (inklusiveCistanche ekstrakt) for at finde overlappende mål. I alt146 delte målblev identificeret.(Se figur 1)

 

1.3 Opbygning af netværket "Urte-forbindelse-mål-sygdom".

Vi brugteCytoscape 3.10.0at opbygge et visuelt netværk, der viser, hvordan urterne (isærCistanche) interagerer med aktive forbindelser, proteinmål og sygdomme. DeAnalyser netværkværktøj hjalp os med at identificerekerneaktive ingredienser.

1.4 Konstruktion afProtein-protein interaktion (PPI)Netværk

De 146 delte mål blev uploadet tilSTRING database, ved hjælp afHomo sapienssom organismen og et konfidensniveau > 0,4 ​​for at opbyggePPI netværk. Dataene blev importeret til Cytoscape, og nøgleproteiner blev identificeret vhacytoHubbaogNetværksanalysator.

 

1.5 Biologisk funktions- og vejanalyse

Vi brugteMetascape platformat udføreGO (genontologi)ogKEGG vejberigelsesanalyse på de 146 mål. Kriterier:

Arter:Homo sapiens

Berigede mål > 3 ogP < 0,01

Vi visualiseredetop 20 resultaterover:

Biologisk proces (BP)

Cellular Component (CC)

Molekylær funktion (MF)

KEGG Pathways

Dichen Kangka tabletter

---

Understøttende service af Wecistanche-The Kontakt os for at få en engrospris
E-mail:wallence.suen@wecistanche.com
Whatsapp/tlf.:+86 15292862950

 

1.6 Molekylær docking-simuleringer

Molekylær docking blev udført vhaMOE software. Først downloadede vi 2D-strukturerne af nøgleforbindelser (som dem iCistanche) fraPubChem, og derefter minimeret deres energitilstande. Proteinstrukturer blev taget fraProtein Databankog forbehandlet (vand og ioner fjernet). Fuld-atom docking blev udført.

Bindingsenergiværdier mindre end -5blev betragtet som stærke interaktioner, hvilket indikerer, at forbindelsen effektivt kan binde til proteinmålet.

 

2. Resultater

2.1 Aktive forbindelser og mål fra QTC (Cistanche-baseret formel)

Efter screening:

Cistanche: 10 aktive ingredienser

Astragalus: 19

Lindera: 9

Alpinia: 4

Igle: 13

Kanel: 17

Achyranthes: 4

Efter at have fjernet dubletter identificerede vi i alt70 unikke forbindelseri formlen. Ud fra disse forudsagde og rensede vi en liste over879 unikke proteinmål.

 

2.2 Sygdomsmål og overlappende mål med QTC

BPH-relaterede mål: 987

ED-relaterede mål: 1,162

Overlappende mål med QTC: 146

Dette overlap viser, at QTC, især densCistanche ekstrakt, kan virke på flere veje, der deles af begge sygdomme.

 

 

 

Tabel 1: Aktive forbindelser af QTC (Dichen Kangka Capsule)

Urt	Kode	Kemisk forbindelse	Urt	Kode	Kemisk forbindelse
Astragalus	HQ1	1,7-dihydroxy-3,9-dimethoxy-pterocarpen	Igle	SZ10	D-Mannitol
	HQ2	Marian		SZ11	Ursolsyre
	HQ3	Jaranol		SZ12	Gardenoside
	HQ4	(3S,8S,9S,10R,13S,14S,17R)-10,13-dimethyl-17-[(2R,5S)-5-propan-2-yl-2-yl]-2,3,4,7,8,9,11,12,14,15,16,17-aH]cyclopenta-enhydro-en-hr-en	Lindera	WY1	6,7-dimethoxy-2-(4-methoxyphenyl)chromon
	HQ5	7-O-methylisomucronulatol		WY2	DMPPEC
	HQ6	(6,11R,1R)-9,10-dimethoxy-6,11 -dihydro-6H-benzo[f,3,2-b]chromen-3-ol		WY3	Phenethyl cinnamat
	HQ7	Bifendate		WY4	CN09495
	HQ8	Calycosin	WY5	Unbiogool
	HQ9	FA	Alpinia	YZR1	Boldine
	HQ10	(3R)-3-(2-hydroxy-3,4-dimethoxyphenyl)chroman-7-ol		YZR2	Isorhamnetin
	HQ11	Isomucronulatol-7,2'-di-O-glucosid		YZR3	Sitosterolpalmitat
Cistanche	RG1	Acteosid	Achyranthes	CNX1	Protocatechuic syre
	RG2	Isoacteosid		CNX2	Vaniljesyre
	RG3	Pinoresinol		CNX3	Ferulinsyre
	RG4	Kanel alkohol		CNX4	3,4-dihydroxybenzoesyre
	RG5	Anethol		CNX5	Rosmarinsyre
	RG6	Procumbenosid B2		CNX6	Klorogensyre
Dodder frø	TSZ1	NSC63531		CNX7	Protokateknisk aldehyd
	TSZ2	Stigmasterol	CNX8	Isochlorogen syre
	TSZ3	Campest-5-en-3 -ol	CNX9	3,4-dihydroxybenzenpropansyre
	TSZ4	GLR	Multi-urt	CY1	(−)-Epicatechin-3-O-gallat
	TSZ5	Matrine		CY2	Transkanelsyre
	TSZ6	NSC63531		CY3	Vaniljesyre
Igle	SZ4	Myricanon	CY4	Beta-sitosterol
	SZ5	Crocetin			CY5	Ferulinsyre
	SZ6	Aurantiamidacetat
	SZ7	Gardenin A
	SZ8	Gardenin B
	SZ9	L-acetylcarnitin

 

 

Figur 1. Venn-diagram over skæringsmålene for BPH og ED i QTC's "forskellige sygdomme behandlet med samme metode"

 

2.3 Konstruktion og analyse af "drug-ingredient-target-disease"-netværket Ifølge metoden blev "drug-disease" skæringsmålet indlæst i Cytoscape 3.10.0-softwaren for at opnå netværksdiagrammet "drug-ingredient-target-disease" (figur 2). Efter beregning blev de 10 bedste aktive ingredienser udvalgt. Se tabel 2.

 

Tabel 2: Top 10 aktive forbindelser i QTC efter gradværdi

Kode	Aktiv forbindelse	Gradsværdi	Urtekilde
HQ12	(3R)-3-(2-hydroxy-3,4-dimethoxyphenyl)chroman-7-ol	41	Astragalus
HQ7	(6aR,11aR)-9,10-dimethoxy-6a,lla-dihydro-6H-benzofurano[3,2-c]chromen-3-ol	37	Astragalus
SZ9	Crocetin	34	Igle
WY6	Boldine	33	Lindera
HQ3	Jaranol	32	Astragalus
HQ5	3,9-di-O-methyl-nissolin	31	Astragalus
HQ17	Isoflavanon	31	Astragalus
GY2	Kaempferol	31	Astragalus, Dodder Seed, Lindera, Achyranthes
GY3	Quercetin	30	Astragalus, Dodder frø
RG3	Melilotocarpan A	28	Kanel