La pharmacologie en réseau et la validation expérimentale révèlent le rôle mécaniste des glycosides phényléthanoïdes de Cistanche dans le traitement de la NAFLD via la voie TNF/PI3K/Akt

3. Résultats

3.1 Pharmacologie de réseau

3.1.1 Composés actifs et cibles potentielles

Sur la base des recherches antérieures de l'équipe du projet et des informations provenant de bases de données et de la littérature, dix composés représentatifs ayant une activité pharmacologique ont été sélectionnés [10-11] :verbascoside, isoverbascoside, échinacoside, 2′-acétyl-verbascoside, cistanoside A, cistanoside B, salidroside, isocrenatoside II, cistanche glycoside A et cistanche glycoside F.

Extrait de cistanche de verbascoside (acteoside) à haute teneur pour le traitement des lipides sanguins

Liste des spécifications de l'extrait de Cistanche

Contactez-nous acheter maintenant

En utilisantSwissTargetPrediction, 44 cibles ont été obtenues ;NetInferprédit les 20 principales cibles, donnant 45 cibles ;SuperPréda donné 118 cibles. Après avoir fusionné et supprimé les doublons,195 cibles uniquesont été identifiés.

De laGSE89632ensemble de données, qui comprenait 39 échantillons NAFLD et 24 échantillons normaux,589 gènes différentiellement exprimésont été examinés. La combinaison des données deCartes génétiquesetDisGeNET, 2 315 gènes de maladies liés à la NAFLDont été obtenus après déduplication (figures 1A à 1B). En croisant les cibles liées au composé avec les cibles de la maladie,77 cibles qui se chevauchentont été identifiés comme cibles thérapeutiques potentielles des glycosides phényléthanoïdes de Cistanche contre la NAFLD (Figure 1C).

Ces cibles ont été importées dans leCHAÎNE database with an interaction threshold >0,400. Les nœuds isolés ont été supprimés et le réseau a été visualisé viaCytoscape, ce qui entraîne uneRéseau PPI avec 75 nœuds et 408 bords(Figure 1D). À l'aide de la fonction « Analyser le réseau » de Cytoscape, les 10 principales cibles basées sur la valeur du degré ont été identifiées comme cibles principales :TNF, NFKB1, TLR4, HSP90AA1, ESR1, HIF1A, STAT1, APP, PRKACA, SMAD3.

3.1.2 Analyses d'enrichissement GO, KEGG et DO

L'analyse d'enrichissement GO a révélé 93 termes pourfonction moléculaire (MF), 38 pourcomposant cellulaire (CC), et 989 pourprocessus biologique (BP). Les 10 meilleures entrées dans chaque catégorie ont été visualisées (Figure 2). Les résultats ont indiqué que les glycosides phényléthanoïdes de Cistanche peuvent exercer des effets anti-NAFLD par des voies liées àinflammation, cytokines, métabolisme et réponse immunitaire.

Enrichissement en DO identifié833 maladiesassociés aux cibles, les 25 premiers étant visualisés (Figure 4), y comprismaladies métaboliques, immunitaires, cardiovasculaires, liées à l’obésité et hépatiques, tous étroitement liés à la NAFLD.

3.1.3 Réseau « Composé – Cible – Voie »

Sur la base des résultats d'enrichissement KEGG, unRéseau "composé-cible-voie"a été construit en utilisantCytoscape 3.9.1. Les carrés verts représentent les composés actifs, les cercles bleus représentent les cibles et les nœuds orange en forme de V représentent les voies (Figure 5). Ceci illustre que les glycosides phényléthanoïdes de Cistanche exercent des effets anti-NAFLD à traversplusieurs composés, cibles et voies, avecéchinacoside et verbascosideétant les composés marqueurs les plus abondants et répertoriés dans l’édition 2020 duPharmacopée chinoise.

3.1.4 Amarrage moléculaire

Les cinq principales cibles du réseau PPI (TNF, NFKB1, TLR4, HSP90AA1, ESR1) ont été amarrés aux composés actifs et leurs énergies de liaison minimales ont été calculées (Figure 6). Tous les scores d'amarrage étaient inférieurs à–6 kcal/mol, indiquant de fortes affinités de liaison.Le TNF a montré la plus forte affinité. Certains résultats d'amarrage ont été visualisés à l'aidePyMOL(Figure 7).

3.2 Expériences cellulaires

3.2.1 Effets des FFA sur l’accumulation de lipides dans les cellules HepG2

Comme le montreFigure 8, l'augmentation des concentrations de FFA de 0,5 à 2 mmol/L a entraîné une augmentation des gouttelettes lipidiques rouges, qui ont fusionné en grosses gouttelettes lipidiques, indiquant une charge lipidique réussie.

3.2.2 Effets des glycosides FFA et phényléthanoïdes Cistanche sur la viabilité cellulaire

Comme le montreFigure 9A, concentrations de FFA de1 mmol/L et moinsn'a eu aucun effet significatif sur la viabilité cellulaire (P > 0,05) ; ainsi,1 mmol/La été choisi pour la modélisation. Comme le montreFigure 9B, Cistanche glycosides phényléthanoïdes jusqu'à200 μg/mLn'a pas affecté de manière significative la viabilité (P > 0,05), mais400 μg/mLviabilité significativement inhibée (P <0,01). Donc,25, 50 et 100 μg/mLont été sélectionnées en doses faibles, moyennes et élevées pour le traitement.

3.2.3 Effets sur l'accumulation de lipides

Comme le montreFigure 10, le groupe modèle a présenté une accumulation significative de gouttelettes lipidiques rouges par rapport au groupe témoin (P < 0,01), confirmant le succès de la modélisation. Traitement avec50 et 100 µg/mLde glycosides de phényléthanoïde de Cistanche ont réduit de manière significative la formation de gouttelettes lipidiques (P < 0,01). DansFigure 11Les niveaux de , TG et TC étaient élevés dans le groupe modèle (P < 0,01), tandis que tous les groupes de traitement présentaient des niveaux significativement réduits par rapport au groupe modèle (P < 0,01).

3.2.4 Effets sur les dommages mitochondriaux

Le colorant JC-1 s'accumule dans les mitochondries saines et émet une fluorescence rouge ; dans les mitochondries endommagées, il reste sous forme monomère et émet une fluorescence verte. Comme le montreFigure 12, la fluorescence rouge dominait dans le groupe témoin, tandis que la fluorescence verte était prédominante dans le groupe modèle. Les groupes de traitement ont montré une fluorescence verte réduite et une fluorescence rouge accrue, indiquant un potentiel amélioré de membrane mitochondriale.

3.2.5 Effets sur les niveaux de ROS intracellulaires

Comme le montreFigure 13, le groupe modèle présentait une intensité de fluorescence significativement accrue (P < 0,01), indiquant une ROS élevée. Le traitement avec les glycosides phényléthanoïdes Cistanche a réduit de manière significative les niveaux de ROS à toutes les concentrations (P < 0,01).

3.2.6 Effets sur l'apoptose

Hoechst 33342 colore les noyaux, avec des noyaux apoptotiques présentant une morphologie bleu vif, condensée ou fragmentée. Comme on le voit dansFigure 14, le groupe témoin avait une fluorescence brillante minimale, alors que le groupe modèle présentait d'abondants noyaux apoptotiques bleu vif. Les groupes de traitement présentaient une intensité de fluorescence réduite, indiquant une diminution de l'apoptose.

3.2.7 Effets sur la voie de signalisation TNF/PI3K/Akt et l'expression Bax

Comme le montreFigure 15, par rapport au groupe témoin, le groupe modèle a montré une expression significativement élevée deTNF-α, PI3K p85, Akt et Baxprotéines (P < 0,05, P < 0,01). Lors du traitement :

Tous les groupes glycosides phényléthanoïdes Cistanche ont montré une réductionTNF-αexpression (P < 0,01),

Le50 μg/mLle groupe a montré une réductionPI3Kp85expression (P < 0,01),

Le100 μg/mLle groupe a montré une réductionAkt et Baxexpression (P < 0,05).

4. Discussion

La NAFLD est une maladie hépatique complexe associée à des troubles métaboliques, impliquantdéséquilibre du métabolisme lipidique, résistance à l’insuline et stress oxydatif[12]. Au cours des dernières années,médecine traditionnelle chinoise (MTC)s'est montré très prometteur dans le traitement de la NAFLD.

La recherche moderne a révélé queglycosides phényléthanoïdes de Cistanchepeut réguler le métabolisme des lipides et du glucose dans le foie et inhiber le stress oxydatif, l’inflammation et la fibrose [13-15]. Le foie utiliseβ-oxydationmétaboliser les acides gras etCYP7A1pour convertir le cholestérol en acides biliaires pour l'homéostasie lipidique [16-18]. Dans les environnements riches en graisses, un déséquilibre métabolique conduit à une accumulation de lipides et à la NAFLD [19].

Cette étude a confirmé queCellules HepG2 induites par FFAont montré une augmentation des gouttelettes lipidiques et des taux élevés de TC et de TG. Le traitement avec les glycosides phényléthanoïdes Cistanche a réduit de manière significative la formation de gouttelettes lipidiques et les niveaux de TC/TG, améliorant ainsi la stéatose hépatique.

Le dysfonctionnement mitochondrial entraîne une réduction de la β-oxydation, une production excessive de ROS et une peroxydation lipidique (20). Les ROS endommagent davantage les mitochondries, aggravant la stéatose (21). Nos résultats montrent que les glycosides phényléthanoïdes de Cistancheréduire les ROS, améliorerpotentiel de membrane mitochondriale, et atténuerstress oxydatif, atténuant ainsi l'accumulation de graisse.

La pharmacologie de réseau a indiqué que les effets anti-NAFLD impliquent plusieursvoies métaboliques et liées à l'apoptose. L'amarrage moléculaire a montré de fortes affinités de liaison entre les composés actifs et les cibles, en particulierTNF, suggérant son rôle central.

LeVoie du TNFest essentiel dans la signalisation cellulaire. Le TNF-α se lie àTNFR1, activant les voies des récepteurs de la mort et induisant l'apoptose (22). Il active également leVoie PI3K/Aktvia la signalisation paracrine [23-24]. Une signalisation anormale PI3K/Akt est liée à l’accumulation de lipides, à l’inflammation et à la fibrose dans la NAFLD (25). Nos données montrent que les glycosides phényléthanoïdes de Cistancheinhiber l'apoptoseet réduire l'expression deTNF-α, PI3K, Akt, etBax, cohérent avec les prédictions du réseau, confirmant l'importance duTNF/PI3K/Chemin Akt.

Conclusion

Les glycosides phényléthanoïdes de Cistanche régulent la NAFLD viaplusieurs processus et voies, y compris:

Réduire l'accumulation de lipides,

Inhiber le stress oxydatif,

Atténuer les dommages mitochondriaux,

Suppression de l'apoptose.

Ces effets peuvent être étroitement liés àVoie de signalisation TNF/PI3K/Akt. Cette étude fournit non seulement un soutien scientifique à l’application des glycosides phényléthanoïdes de Cistanche dans le traitement de la NAFLD, mais également une référence pour le développement et la recherche clinique de nouveaux médicaments thérapeutiques.