1-QISM an'anaviy xitoy tabobatining DNK mikroarray asosidagi skriningi va tavsifi

Ryoichi Kiyama

Biotibbiyot tadqiqot instituti, Ilg'or sanoat fanlari va texnologiyalari milliy instituti (AIST), 1-1-1 Xigashi, Tsukuba 305-8566, Ibaraki, Yaponiya; kiyama.r@aist.go.jp; Tel.: plus 81-29-861-6189

Akademik muharrir: Kristof A. Markett

Qabul qilingan: 2016 yil 16 dekabr; Qabul qilingan: 2017 yil 23 yanvar; Nashr qilingan sana: 2017 yil 30 yanvar

Xulosa: DNK mikroarray tahlilini (DMA) qo'llash omika texnologiyalaridagi so'nggi yangiliklar tufayli yangi davrga kirdi. Ushbu sharh DMA asosidagi gen ekspresyon profilining so'nggi qo'llanilishini skrining va xarakteristikaga e'tibor qaratgan holda umumlashtiradi.an'anaviy xitoy tibbiyoti. Birinchidan, DMA tomonidan tahlil qilingan o'tlar, qo'ziqorinlar va parhez o'simliklar, ularning samarali komponentlari va biologik/fiziologik ta'siri bilan birgalikda ularning to'liq ro'yxati va samarali kimyoviy moddalar ro'yxatini o'rganish orqali umumlashtiriladi va muhokama qilinadi. Ikkinchidan, ta'sir mexanizmlarian'anaviy xitoy tibbiyotiharakat uchun mas'ul bo'lgan genlar va yo'llarni, harakatda ishtirok etadigan hujayra funktsiyalarini va DMA (jim estrogenlar) tomonidan topilgan faoliyatni o'rganish orqali umumlashtiriladi. Uchinchidan, an'anaviy uchun DMA ilovalariXitoy tibbiyotihisobot namunalari va sifat nazoratida foydalanish uchun yangi protokollarni o'rganish orqali muhokama qilinadi. An'anaviy xitoy tibbiyotining foydali ta'sirini signalizatsiya yo'liga asoslangan holda baholash va potentsial xavflarni baholash bo'yicha keyingi yangiliklar, xuddi terapevtik, atrof-muhit, ovqatlanish va farmakologiya kabi boshqa yaqin sohalarda kuzatilganidek.

Kalit so‘zlar:DNK mikromassivi;an'anaviy xitoy tibbiyoti; signalizatsiya yo'li; estrogen; oziq-ovqat kimyoviy moddalari

Qo'shimcha ma'lumot olish uchun quyidagi manzilga murojaat qiling:Joanna.jia@wecistanche.com

Cistanchedeserticola juda ko'p effektlarga ega, ko'proq bilish uchun shu yerni bosing

1.Kirish

O'simlik tibbiyoti an'anaviy tibbiyot amaliyotining muhim qismidirXitoy tibbiyoti(TCM) va turli oʻsimlik turlaridan iborat [1,2]. ning samaradorligi bo'lsa-dao'simlik doriba'zan shubhali deb hisoblangan [3,4], bu qisman o'tlarning sifati va ularning samarali komponentlari miqdorini nazorat qilish qiyinligi bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Shunday qilib, ularning samaradorligini tasdiqlash va samarali komponentlarni aniqlash uchun turli usullar qo'llanilgan [5]. Yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi (HPLC) va miqdoriy teskari transkripsiyali polimeraza zanjiri reaktsiyasi (qRT-PCR) kabi zamonaviy texnologiyalar doimiy ravishda ishlab chiqilgan va o'simlik dori-darmonlari sifatini har tomonlama va tejamkor nazorat qilish uchun an'anaviy texnologiyalarni almashtirish uchun qo'llanilmoqda. 6]. Inson va boshqa genom loyihalaridagi so'nggi yutuqlar hamda genomika va transkriptomika kabi turli omik texnologiyalarning rivojlanishi dorivor o'simliklarning samarali komponentlarini aniqlash va ulardan foydalanish hamda sifat nazorati/autentifikatsiyasiga hissa qo'shgan bo'lsa ham [7-11 ], biz hali ham maksimal darajada foydalanish uchun eng yaxshi strategiyani izlayapmizo'simlik dori. Ushbu sharh transkriptomikaning asosiy texnologiyasi bo'lgan DNK mikroarray asosidagi gen ifodasi profiliga qaratilgan va tadqiqotchilar TCM skriningi va tavsifi uchun ushbu texnologiyadan qanday foydalanganliklarini ko'rsatadi. Xususan, TCM va ularning tarkibiga kiruvchi o'tlar, qo'ziqorinlar va parhez o'simliklar to'g'risidagi ma'lumotlarni o'zaro tekshirish to'plangan bilimlarni baholash va TCM va uning samarali qo'llanilishining afzalliklari / kamchiliklarini baholash uchun juda muhim bo'ldi.

TCM akupunktur, moxibustion,Xitoy o'simlik dori, tui na, parhez terapiyasi, tay chi va qi gong, bu qadimgi Taoizm falsafasida ildiz otgan va ko'proq Microarrays 2017, 6,4; doi: 10.3390/microarrays6010004 2500 yildan ortiq [12]. Asl TCM turli millatlarga va genetik kelib chiqishiga ega bo'lgan odamlarga moslash uchun (har xil turdagi sog'liq muammolari, ovqatlanish va ovqatlanish odatlari/amaliyotlari, tibbiyotga oid fikrlash va e'tiqodlari) o'zgarishlarga asoslangan holda yanada ishlab chiqilgan va o'zgartirilgan. mos ravishda Kampo va an'anaviy Koreya tibbiyoti (TKM) rivojlangan Yaponiya va Koreya kabi mamlakatlarda o'tlar turlari va ularning tarkibiy qismlarida. Shuning uchun o'simlik tibbiyoti bir qator o'simlik turlarini va ularni qayta ishlash usullarini o'z ichiga oladi. Bundan tashqari,o'simlik doriko'pincha qo'ziqorin va parhez o'simliklar kabi boshqa tarkibiy qismlar bilan ishlatiladi va shuning uchun ularning ekstraktlari va samarali kimyoviy moddalari bu erda ham muhokama qilinadi.

DNK mikromassivlari - genomik DNK va mRNKdagi o'zgarishlarni aniqlash va turli funktsiyalar bilan bog'liq genlar va ularning ifodalarini kuzatish uchun ishlatiladigan biotexnologik qurilmaning bir turi; Shunday qilib, ular asosiy tadqiqotlar va sanoat tadqiqotlari / ishlanmalarida keng qo'llanilgan (Kiyama va Zhu [13] tomonidan ko'rib chiqilgan). DNK mikroarray tahlili (DMA) kimyoviy moddalar aralashmalari va tabiiy resurslar, shu jumladan o'simliklar ekstraktlari orasida foydali materiallarni saralash va tavsiflash uchun ishlatilgan. DMA boshqa texnologiyalar bilan solishtirganda afzalliklari va kamchiliklariga ega. U diagnostika moslamasi sifatida, masalan, dori-darmonlarni metabolizatsiya qiluvchi genlarni genotiplash va ko'krak bezi saratoni metastatik xavfini bashorat qilish uchun ishlatilgan, bu diagnostika uchun zarur bo'lgan o'zgarishlarni va kerakli ishonchlilikni farqlash uchun etarli murakkablikni ta'minlashning o'ziga xos xususiyati bilan bog'liq. genotiplar/gen ekspresyon profillarini aniq bashorat qilish.

Akteozidichidacistancheyaxshi ta'sir qiladibuyrak

2. O‘simlik dori vositalari, samarali kimyoviy moddalar va ularning ta’siri

2.1. DNK mikroarray tahlillari bilan tahlil qilingan o'tlar, qo'ziqorinlar va xun o'simliklari

Bir qator o'tlar, qo'ziqorinlar va parhez o'simliklar, shu jumladan Xitoy, Koreya (TKM) va Yaponiyada (Kampo) TCM sifatida ishlatiladiganlar DMA tomonidan tahlil qilingan (1-jadval).

O'tlardan olingan ekstraktlar DMA tomonidan tahlil qilingan, jumladan: alkanat ildizi, amerikalik jenshen, tikanli do'ppi, sohil vitexi, beth ildizi, qora kohosh, saraton butasi, xitoy anjir o'tining butun ekstrakti yoki gullari va barglari kabi qismlari , boneset, dong Quai, dala otquloq, katta celandine, kava, leigongteng, moutan, mum, orxideya, pushti lapacho, binafsha konusli gul, salai, Seynt Jonning ziravorlari, zerdeçal va yovvoyi yam. Shu bilan birga, ildiz, radiks yoki ildizpoya ekstrakti Xitoy oltin ipidan, Xitoy pionidan,cistanche, danshen, oltin ip, Huang-qi, kudzu va sheng-di-Huang; urug'larning ekstrakti lotusdan yoki efir moyiga boyitilgan ekstraktlar loviya va zerdeçaldan edi.

Qo'ziqorinlardan olingan ekstraktlar, shuningdek, buna-shimeji, tırtıl zamburug'i, oddiy qo'ziqorin, ximematsutake, hiratake, lingji, bo'lakli qavs, maytake va kurka dumi kabi butun tanasi yoki mevali tanasi ajratilgandan so'ng tahlil qilindi; mitseliyni, masalan, tırtıl zamburug'idan, ximematsutake, lingji, bo'lakli qavs, maytake, shiitake va kurka dumidan olinganidan keyin; yoki lingjidan polisaxaridlar yoki hiratake, hoelen va lingjidan triterpenlar ajratib olingandan keyin.

Quyidagilar kabi TCM aralashmalaridan ekstraktlar tayyorlangan: Danggui Buxue Tang, Guanxin № 2 qaynatma, Huang-Lian-Jie-Du, ISF-1, Kangxianling, PC-SPES, Pulsatillae qaynatma, Qingfei Xiaoyan Wan, Qinggan Huoxuefang, S/B vositasi, Si-Wu-Tang, VI-28, Xiaoqinglong qaynatma, Xuefu Zhuyu qaynatmasi va Zeng Sheng Ping (TCM); Chunggan, SH21B va Youkongdan (TKM); yoki Boiogito, Bofutsushosan, Orengedokuto, Xochu-ekki-to, Inchin-ko-to, Juzen-taixo-to, Kososan, Saireito, Toki-shakuyaku-san va Toki-to (Kampo).

Ekstraktlar boshqa parhez o'simliklardan (jumladan, sabzavotlar, mevalar va don ekinlari), masalan, karabuak, achchiq guruch, grechka, karabuak, xitoy mahogany, Chungkookjang (fermentlangan soya), zanjabil, gromvel, kothala ximbuti, Mari Menard olma va estragondan tayyorlangan. , yoki olma, qora malina, ko'k, brokkoli, sitrus, chinnigullar, sarimsoq, ginkgo, uzum, greyfurt, yashil choy, kivi, lychee, nektarin, palma yog'i, zaytun, shaftoli, xurmo, pista, soya va shirin makkajo'xori.

2.2. DNK mikroarray tahlillari bilan tavsiflangan samarali kimyoviy moddalar

O'tlar, qo'ziqorinlar yoki parhez o'simliklarning ekstraktlarini tavsiflagandan so'ng, samarali kimyoviy moddalar boyitilgan yoki ba'zi hollarda tozalangan. Keyin ular DMA tomonidan qiziqish funktsiyalarini yoki signalizatsiya yo'llarini aniqlash uchun tahlil qilindi (2-jadval).

Tahlillarning qisqartmalari hayvonlar testi (A), hujayra proliferatsiyasi tahlili (C), oqsil tahlili (masalan, Western blotting va immunoassay) (P), reportyor-gen tahlili (R) va transkripsiya tahlili (RT-PCR va DNK mikroarray tahlili) (T). BU: antioksidant javob elementi; ERK: hujayradan tashqari signal bilan boshqariladigan kinaz; HSP70: 70 kilodalton issiqlik zarbasi oqsili; IGF-1R: insulinga o'xshash o'sish omili 1 retseptorlari; NF-kB: faollashtirilgan B hujayralarining yadroviy omili K-engil zanjiri kuchaytiruvchisi; PGG: 1,2,3,4,6-Penta-O-galloil-pD-glyukoza; PI3K: fosfatidilinositol-3-kinaz; PPAR: peroksizoma proliferator bilan faollashtirilgan retseptor; PUFA: ko'p to'yinmagan yog'li kislota; ROCK: Rho bilan bog'liq protein kinaz; ROS: reaktiv kislorod turlari; TCM: an'anaviy xitoy tibbiyoti; TNFR1: o'simta nekrozi omili retseptorlari 1

DMA tomonidan tahlil qilingan sof kimyoviy moddalar quyidagilardir: aktein (triterpen glikozid), akuleatin (kumarin), bayalin (flavon glikozid), berberin (izokinolin alkaloidi), bioxanin A, bosvellik kislota (triterpen), brefeldin A (a). lakton antibiotiki), selastrol (xinin metid triterpen), chelidonin (uchinchi darajali alkaloid), kurkumin (diarilgeptanoid), deoksixol kislotasi (steroid kislotasi), 3,3Z-diindolilmetan (indol{3}}karbinol hosilasi), emodin (antrakinon hosilasi), ergosterol peroksid (steroid hosilasi), genistein (izoflavon), ginsenozidlar Fl/Rbl/Re/Rgl/Rg3/Rhl (steroid glikozidlar/triterpen saponinlari), glitsirrizin (pentatsiklik trifolin) farnesilfenol/seskiterpenoid), (—)-gidroksitsitrik kislota (limon kislotasining hosilasi), p-gidroksiisovalerilshikonin (naftoxinon hosilasi), yasminoidin (geniposid), ligustrazin (tetrapirazin), likopen (karotin), miriket flavonol), obovatol (bifenol), paeoniflorin (monoterpen). glikozid), paeonol (asetofenon hosilasi), 1,2,3,4,6-penta-O-galloil-pD-glyukoza (PGG), plumbagin (naftoxinon hosilasi), polisakkarid-K (Krestin) (oqsil bilan bog'langan polisakkarid), quercetin (flavonol), resveratrol (stilbenoid), za'faron (karotinoid), salvianolik kislota B (tanshinol / kofein kislotasi), sesamin / episesamin / sesamolin (lignanlar), siallil trisulfid (bir) organosulfur birikmasi), sparstolonin B (ksanton/izokumarin), sulforafan (izotiosiyanat), tanshinon IIA (fenantren-xinon hosilasi), 2,4,3',5'-tetrametoksistilben (fenilpropanoid) va triptolid (a) epoksid).

Boshqa tomondan, DMA tomonidan tahlil qilingan kimyoviy moddalar aralashmalari uzum antioksidant xun tolasi (qo'pol / xun tolasi), yog'li palma fenoliklari, fitosterol aralashmalari (steroid birikmalari aralashmasi), o'simlik fosfolipid / lipid konjugatlari, polisakkaridlar va ko'p to'yinmagan yog'li kislotalar (PU FA) ).

2.3. DNK mikroarray tahlillari bilan aniqlangan biologik/fiziologik ta'sirlar

Biologik/fiziologik ta'sirlar va dorivor samaradorlik DMA tomonidan tekshirilgan. Bunga erishish uchun turli xil turlari (odamlar; tovuq, it, gvineya cho'chqasi, sichqoncha va kalamush kabi hayvonlar yoki xamirturush va bakteriyalar kabi mikroblar) kabi turli tahlil tizimlari qo'llanilgan (1-jadval). , to'qimalar (miya, ichak, buyrak, jigar, o'pka, mushak, periferik qon yoki taloq) va hujayralar (adenokarsinoma hujayralari, alveolyar epiteliya hujayralari, ko'krak saratoni hujayralari, yo'g'on ichak saratoni hujayralari, kolorektal saraton hujayralari, dendritik hujayralar, dermal fibroblastlar, endotelial) hujayralar, gingival fibroblastlar, bosh va bo'yin skuamoz hujayrali karsinoma (HNSCC) hujayralari, gepatom hujayralari, inson kindik venasining endotelial hujayralari (HUVEC), keratinotsitlar, linza o'simta hujayralari, leykemiya hujayralari, makrofaglar, neyroglial hujayralar, og'iz skuamoz hujayrali karsinoma hujayralari, osteosarkom hujayralari , oshqozon osti bezi saraton hujayralari, periferik qon mononuklear hujayralari (PBMCs), preadipoctiyes, prostata saratoni hujayralari, kalamush ichak mikrovaskulyar endotelial hujayralari (RIMEC), retinal hujayralar yoki teri fibroblastlar); in vitro holatini o'rganuvchi tahlillar (kulturali normal yoki saraton hujayralari yoki xamirturush yoki bakterial hujayralar, masalan, A549, BxPc-3, Caco{3}}, colo 205, DU145, ECV304, H9c2, HaCaT, HepG2, HCT-116, H4IIE, HL-60, Hs27, HT-29, J774.1,LT97, MCF-7, MDA-MB-231, MG -63, MonoMac6, NG108-15, Kompyuter-3, RAW 264.7, THP-1, 3T3-L1, UM1, UMSCC1 va YPK{{33} }/4 hujayralar) yoki in vivo (hayvonlarning yoki sog'lom yoki kasal shaxslarning to'qimalari yoki hujayralaridan foydalangan holda); va ABioscience, Affymetrix, Agilent Technologies, Applied Biosystems, Clontech, GE Healthcare, Illumina, Mitsubishi Rayon, SuperArray va Takara kabi DNK mikroarray platformalari va tahlil protokollari yoki moslashtirilganlar (3-bo'limga qarang).

Tahlil qilingan biologik/fiziologik ta'sirlar quyidagilardir: ko'rib chiqilgan funktsiyalar/ta'sirlar: angiogenez modulyatsiyasi, adipogenezga qarshi, aterosklerozga qarshi/anti-arterioskleroz, antibiotik ta'siri, kanserogenezga/metastazga qarshi, antidepressant ta'sir, diabetga qarshi/anti -semizlik ta'siri, anti-endotoksin ta'siri, anti-fibrotik ta'sir, yallig'lanishga qarshi / anti-remodeling, anti-mitotik ta'sir, apoptoz, kardioproteksiya, hujayra proliferatsiyasi/differentsiatsiyasi, kimyoprevensiya, sitotoksiklik, DNK shikastlanishining oldini olish, gepatotoksiklik, immunologik reaktsiya, javob, leykotsitlar funktsiyasi, neyromodulyatsiya/neyroproteksiya, terining qarishining oldini olish, stressga javob va yarani davolash. Tahlillar retseptorlari bilan bog'liq signalizatsiyani aniqladi, masalan, aril uglevodorod retseptorlari (AhR), insulin retseptorlari, peroksizoma proliferatori bilan faollashtirilgan retseptorlari (PPAR) va toll-like retseptorlari (TLR) yoki gormon/o'sish omili bilan bog'liq signalizatsiya, estrogen signalizatsiyasi, IFa/IFp signalizatsiyasi,

insulinga o'xshash o'sish omili 1 (IGF-1) signalizatsiyasi va o'simta nekrozi omili-a (TNF-a)/o'simta o'sish omili |31 (TGF-p1) signalizatsiyasi yoki signal vositachisi bilan bog'liq signallar, masalan kaspaza-3, hujayradan tashqari signal bilan boshqariladigan kinaz (ERK), mitogen bilan faollashtirilgan protein kinaz (MAPK), faollashtirilgan B hujayralarining yorug'lik zanjirini kuchaytiruvchi K yadro omili (NF-kB), p53 va Wnt yoki Altsgeymer kasalligi, qon aylanishining buzilishi, ginekologik kasalliklar, lipid almashinuvining buzilishi, obstruktiv o'pka kasalligi va Parkinson kasalligi kabi kasalliklar/buzilishlar.

Shu bilan birga, sof kimyoviy moddalar tahlili natijasida aniqlangan funktsiyalar/ta'sirlar (2-jadvalda umumlashtirilgan) quyidagilar: antikanserogenez (aktin, berberin, biochanin A, selastrol, chelidonin, genistein, ginsenosid Rg3, uzum antioksidanti xun tolasi, grifolin, likopen, paeoniflorin, PGG, o'simlik fosfolipid/lipid konjugati, plumbagin, polisakkarid-K (Krestin), polisakkaridlar, PUFA'lar, quercetin va salvianolik kislota B); aterosklerozga qarshi (brefeldin A va fitosterol aralashmasi); yallig'lanishga qarshi (ergosterol peroksid, glycyrrhizin va fenol / paeoniflorin / albiflorin); immun javob (selastrol, obovate va triptolid);

diabetga qarshi/semizlikka qarshi javob ((—)-gidroksisitrik kislota va ginsenosid Re); infektsiyaga qarshi (berberin); apoptoz (kurkumin, emodin, p-gidroksi izovaleril shikonin, tanshinon IIA va 2,4,3Z,5Z-tetra metoksi stilben); antioksidlovchi javob (kurkumin); adipogenez/angiogenez (akuleat va sparstolonin B); kardio-, neyro- yoki vazoprotektsiya (ligustrazin, yog'li palma fenoliklari, resveratrol va za'faron); hujayra proliferatsiyasi (PUFA); kimyoviy profilaktika (bosvellik kislota, miritsetin va sulforafan); estrogen signalizatsiyasi (3,3'-diindolilmetan, ginsenozidlar F1 / Rb1 / Rg1 / Rh1 va glycyrrhizin); ishemik insult (baikalin/deoksixolik kislota/jasminoidin); gipoksiya (fenol); umrni uzaytirish (kurkumin va diallil trisulfid); lipid metabolizmi (sesamin / episesamin / sesamolin); va Rho/ROCK (Rho bilan bog'liq protein kinaz) signalizatsiyasi (tanshinone IIA).

bilan buyrak shikastlanishi va kasallikcistanche

3. An'anaviy xitoy tabobati tomonidan ta'sir mexanizmlari

Gen ekspresyonini tahlil qilish uchun DNK mikromassivlarini qo'llanilishiga qarab ikki turga, global va fokuslangan DNK mikromassivlariga bo'lish mumkin [13,182]. Global DNK mikromassivlarida cDNK ning bir qismini yoki barchasini ifodalovchi minglab yuz minglab zondlar, ifodalangan ketma-ketlik teglari (EST) va turli xil ifoda belgilari, masalan, hujayra ichidagi mRNK nusxa raqamlarini baholash uchun mo'ljallangan. Shu bilan birga, yo'naltirilgan DNK mikromassivlarida to'qima/hujayra tipidagi o'ziga xoslik, funktsional o'ziga xoslik va ekspressiya profilini o'rganish kabi aniq maqsadlar uchun mo'ljallangan bir necha o'ndan minglab zondlar mavjud. Fokuslangan DNK mikroarraylari ba'zan harakat ma'lum bo'lganda, masalan, kimyoviy moddalar xavfini qiyosiy baholash va saraton metastatik xavfini bashorat qilishda ta'sir mexanizmlarini o'rganish uchun ko'proq mos keladi.

Asosiy tadqiqotlar va TCMni qo'llashni ishlab chiqish uchun moslashtirilgan yoki yo'naltirilgan DNK mikromassivlarida ishlatiladigan genlar quyidagilardir: inson apoptozi genlari to'plami [38], 96 saraton bilan bog'liq genlar [24], kemotaksis/antigenni qayta ishlash bilan bog'liq 225 gen / tadqiqot uchun hujayra signalizatsiyasi / apoptoz / immunitet bilan bog'liq funktsiyalar [28], sichqonchaning immunologiyasi bilan bog'liq genlar [31] va yurak kasalliklari, apoptoz, hujayra sikli / proliferatsiyasi, sitokin / yallig'lanish va antioksidant bilan bog'liq 100 gen [43] o'tlar; o'sish omillari/retseptorlari, hujayradan tashqari matritsa komponentlari, proteazlar/ingibitorlar va onkogenlar/o'sma supressorlari [65], hujayra sikli bilan bog'liq genlar [62,63], 172 ta estrogenga javob beruvchi inson genlari [53] va inson oshqozon osti bezi adenokarsinomasi bilan bog'liq genlar genlar [64], qo'ziqorinlarni o'rganish uchun; TCM/TKM/Kamponi o'rganish uchun 3000 ta prostatadan olingan genlar to'plami [78] va 1536 miya genlari [72]; 172 ta inson estrogeniga javob beruvchi genlar to'plami [127], odamning dori almashinuviga bog'liq genlar [116], 209 yallig'lanish/immunga javob beruvchi genlar [109], Kako-2 hujayralarida ifodalangan 2304 gen [115], bog'liq 204 gen immun javob [121] va inson apoptozi bilan bog'liq genlar [130], parhez o'simliklarni o'rganish uchun.

3.1. Harakat uchun mas'ul bo'lgan genlar va yo'llar

DMA tomonidan tahlil qilinadigan signalizatsiya yo'llari quyidagilardir (qarang: Kiyama & Chju [13]; Kiyama va boshq. [183]): MAPK (masalan, G protein bilan bog'langan retseptorlari (GPCR) / MAPK, MAPK / c-Jun N-terminali). kinaz (JNK) va NF-kB/MAPK/ERK) va boshqa (masalan, angiogenez, ErbB/inson epidermal o'sish omili retseptorlari (HER), yadro retseptorlari va ubiquitin/proteazoma) signalizatsiya yo'llari yoki apoptoz yo'llari (ular kabi) o'lim retseptorlari, yuqumli reaktsiya va p53-bog'liq apoptoz uchun), autofagiya yo'llari (masalan, fosfatidilinositol-3-kinaz (PI3K)/Akt/mTOR signalizatsiyasi va ochlik stressiga javob), hujayra sikli/DNK zararlanish yo'llari (masalan, G1/S nazorat punkti va G2/M DNKning shikastlanish nazorat nuqtasi signalizatsiya yo'llari), hujayra metabolizmi yo'llari (masalan, AMP bilan faollashtirilgan protein kinaz (AMPK) va insulin retseptorlari signalizatsiya yo'llari), kromatin / epigenetik tartibga solish yo'llari (masalan, ular kabi). DNK metilatsiyasi, heteroxromatin va giston modifikatsiyasi), sitoskeletal tartibga solish va yopishish yo'llari (masalan, aktin, adherens birikmasi va mikrotubulalar dinamikasi), rivojlanish va differentsiatsiya yo'llari (masalan, tipratikan, Notch, TGF-p va Wnt/p-katenin signalizatsiya yo'llari), immunologiya va yallig'lanish yo'llari (masalan, B-hujayralari uchun) retseptorlari signalizatsiyasi, sitokin retseptorlari signalizatsiyasi, yallig'lanish reaktsiyasi, revmatoid artrit, T-hujayra faollashuvi va TLR tomonidan qo'zg'atilgan immun javob), nevrologiya yo'llari (masalan, Altsgeymer kasalligi va Parkinson kasalligi bilan bog'liq signal yo'llari) va translyatsion nazorat yo'llari (masalan, eIF2) , eIF4/P70S6K va mTOR signalizatsiya yo'llari).

TCM ta'siri uchun mas'ul bo'lgan genlar va yo'llar turli xil hujayra funktsiyalari bilan bog'liq bo'lganligi sababli, kimyoviy moddalar aralashmasini o'rganish orqali ta'sir mexanizmlarini tushunish deyarli mumkin emas. Bax signalizatsiya/apoptoz (2,4,3',5'-tetrametoksistilben), ERK signalizatsiyasi/anti-anti-ko'z kabi mexanizmlarni tushunish uchun samarali kimyoviy moddalar (2-jadvalda ko'rsatilganlar kabi) tahlil qilingan holatlar mavjud. ateroskleroz (brefeldin A), ERK signalizatsiyasi/anti-karsinogenez (grifolin), estrogen signalizatsiyasi (ginsenosidlar F1/Rb1/Rg1/Rh1 va glycyrrhizin), estrogen signalizatsiyasi/kanserogenez (3,3'-diindolilmetan), HSP70 (kilodalton a 70) zarba oqsili) signalizatsiya/anti-karsinogenez (paeoniflorin), NF-kB signalizatsiya/anti-karsinogenez (quercetin), NF-kB signalizatsiya/yallig'lanishga qarshi (ergosterol peroksid), NF-kB signalizatsiya/apoptoz (tanshinon IIA), NF- kB signalizatsiya/gipoksiya (paeonol), Nrf{24}}antioksidant javob elementi (ARE) signalizatsiya/kimyoprevensiya (mirsetin), PI3K-Akt signalizatsiya/kimyoprevensiya (sulforafan), PPAR-y signalizatsiya/adipogenez (akuleatin), reaktiv kislorod turlari (ROS) signalizatsiya/apoptoz (p-gidroksiisovalerilshikonin), Rho/ROCK signalizatsiya/hujayra migratsiyasi (tanshinon) e IIA), skn{29}} signalizatsiya/hayot muddatini uzaytirish (diallil trisulfid) va o'simta nekroz omili retseptorlari 1 (TNFR1)-IGF-1R signalizatsiya/apoptoz (emodin). Ushbu signalizatsiya yo'llari 1-rasmda umumlashtirilgan.

3.2. Harakatda ishtirok etadigan hujayra funktsiyalari

TCM uchun DMA tomonidan tahlil qilingan asosiy hujayra funktsiyalariga adipogenez, anti-ateroskleroz, anti-karsinogenez, yallig'lanishga qarshi, apoptoz, kanserogenez, kimyoprevensiya, gipoksiya va umrni uzaytirish kiradi (2-jadval; 1-rasm).

Adipogenez - bu hujayrali differentsiatsiya jarayoni bo'lib, unda preadipotsitlar differentsiatsiyalangan adipotsit hujayralariga aylanadi va morfologik o'zgarish, o'sishni to'xtatish, lipogen gen ekspressiyasi, gormonlar va o'sish omillarini (masalan, leptin va TNF-a) ishlab chiqarish kabi xususiyatlarni o'z ichiga oladi. Toddalia Asiatica ekstraktida topilgan komponentlar orasida akuleat sichqonchaning 3T3-L1 preadipotsitlarini adipotsitlarga differensiatsiyasiga yordam berishi aniqlandi [132]. DMA PPAR-y maqsadli genlarining PPAR-y ligandlari bo'lmagan akuleatin tomonidan faollashuv jarayonida ishtirok etishini aniqladi, bu qo'shimcha signalizatsiya mexanizmlarining mavjudligini ko'rsatadi.

Ateroskleroz - bu past zichlikdagi lipoproteinlar (LDL), xolesterin tashuvchilari va triglitseridlar tomonidan ta'minlangan va makrofaglar va ko'pikli hujayralarga boy aterosklerotik plaklarning shakllanishiga olib keladigan arterial qon tomirlaridagi oq qon hujayralarining surunkali yallig'lanish reaktsiyasi. . Brefeldin A [138] ga tegishli bo'lgan Agaricus blazei ekstraktida DMA asosidagi gen ekspressiyasi profilini o'rganish orqali estrogen faolligi aniqlandi. Ekstrakt estrogen retseptorlariga bog'liq hujayra proliferatsiyasi faolligiga ega emas, shu bilan birga estrogen signalizatsiyasining faollashuvini (masalan, ERK, Akt va P70S6K faollashishi) va oksidlangan LDL darajasi yuqori bo'lgan bemorlarga foydali ta'sir ko'rsatadi (3.3-bo'limga qarang).

Shakl 1. An'anaviy xitoy tabobati bilan bog'liq kimyoviy moddalarning harakatlari va ularning mexanizmlari haqida qisqacha ma'lumot. Tsitozol ichida dorivor o'tlar, qo'ziqorinlar va parhez o'simliklardan (akuleatin, brefeldin A, ergosterol peroksid, grifolin, p-gidroksi izovaleril shikonin, paeonol, quercetin va tanshinon IIA) dastlab aniqlangan yoki ajratilgan kimyoviy moddalar ta'sir qilishi mumkin. (ko'k maydon) yoki yadro (sariq maydon) umumlashtiriladi. APP: Amiloid prekursor oqsili; CCL2: chemokin (CC motif) ligand 2; ERK: hujayradan tashqari signal bilan boshqariladigan kinaz; p-OIV S: p-gidroksi izovaleril shikonin; MAPK: mitogen bilan faollashtirilgan protein kinaz; PPAR-y: peroksizoma proliferatori bilan faollashtirilgan retseptor y; PXR: pregnane X retseptorlari; Rb: retinoblastoma oqsili; TNFR: o'simta nekrozi omili retseptorlari; va TRAP1: o'simta nekrozi omili retseptorlari bilan bog'liq protein 1.

Kanserogenez, muqobil ravishda onkogenez yoki o'simta deb ataladi, bu normal hujayralar nazoratsiz hujayra bo'linishi bilan tavsiflangan saraton hujayralariga aylanadigan jarayondir; u hujayra, genetik va epigenetik darajadagi o'zgarishlarning rivojlanishini o'z ichiga oladi. Antikanserogen ta'sir ko'rsatadigan bir nechta kimyoviy moddalar tabiiy mahsulotlardan ajratilgan yoki aniqlangan, masalan, xochga mixlangan sabzavotlardan 3,3Z-diindolilmetan [145], Albatrellus qo'shilishidan grifolin [153], Paeonia lactifloradan paeoniflorin [161] va turli xil parhezlardan olingan. o'simliklar [161] va keyinchalik DMA tomonidan tahlil qilingan. 3,3Z-Diindolilmetan estrogenik bo'lib, o'simta rivojlanishiga yordam beruvchi gen ekspresyon profilini ko'rsatadi [145]. Grifolin ERK va Rb yo'llarini inhibe qilish, siklin D1, siklin E va CDK4 (tsiklinga bog'liq kinaz uchun gen) ekspressiyasini kamaytirish orqali hujayra aylanishiga va hujayra o'sishiga salbiy ta'sir ko'rsatadi va CKI (CDK inhibitori) ifodasini oshiradi. gen) [153]. Paeoniflorin hujayralarni stressdan himoya qilishga yordam beradigan HSP70 ifodasini kuchaytiradi va hujayra o'sishi va proliferatsiyasi regulyatorlari bo'lgan CDC2, FOSL1 va EGR1 ifodasini modulyatsiya qiladi [161]. Kversetin esa o'lim retseptorlari yoki TNFR signalizatsiya genlari, masalan, kaspaza genlari-10, DFF45, FAS, IKBa, IL1R (Interleykin) ifodasini kuchaytirish orqali p{21}}mustaqil apoptozni keltirib chiqaradi. -1 retseptorlari), TNFR1 va TRAILER [171].

Yallig'lanish hujayra shikastlanishiga qarshi himoya reaktsiyasi bo'lib, mahalliy qon tomir tizimini, immunitet tizimini va shikastlangan to'qimalarning turli hujayralarini o'z ichiga oladi. Sarkodon apparati tomonidan ishlab chiqarilgan ergosterol peroksid TNF-a sekretsiyasini inhibe qilish va C/EBPp, ERK kabi yo'llar orqali interleykin1 a/p (IL{3}} a/p) ifodasini kamaytirish orqali makrofaglarda yallig'lanish reaktsiyasini bostiradi. JNK, MAPK va NF-kB [147].

Apoptoz - bu ko'p hujayrali organizmlarda issiqlik, gipoksiya, hujayra ichidagi kaltsiy kontsentratsiyasining oshishi, ozuqa moddalarining etishmasligi, retseptorlar bilan bog'lanish, radiatsiya va virusli infektsiya kabi turli stresslarga javoban sodir bo'lishi mumkin bo'lgan dasturlashtirilgan hujayra o'limi jarayoni. Bir nechta kimyoviy moddalar apoptozni rag'batlantirish bilan bog'liq va shuning uchun o'simlik tibbiyotida samarali komponentlar sifatida ishlatilgan. Rheum palmatum rizomlaridan olingan emodin moyaklar toksikligini, shu jumladan apoptozning induksiyasini ko'rsatdi, ehtimol IGF-1, TGF/Wnt va TNFR1 signalizatsiyasi [146]. Lithospermum erythrorhizondan olingan p-Hidroksiisovalerilshikonin protein-tirozin kinazlarining inhibitori bo'lib, TNF bilan bog'liq protein va HSP a'zosi bo'lgan TRAP1 ni, shuningdek ROS ishlab chiqarishni bostirish orqali apoptozni keltirib chiqaradi [155]. Salvia miltiorrhiza ildizida topilgan tanshinone IIA leykemiya hujayralarida peroksizoma proliferatori tomonidan faollashtirilgan retseptorlari (PXR)/NF-KB/CCL{11}}vositalangan apoptozni keltirib chiqaradi [180]. Meva, rezavorlar va uzumlardan olingan 2,4,3',5'-tetrametoksistilben resveratrolning hosilasi bo'lib, tubulin, stressga javob va proapoptotik genlar ifodasini oshirish orqali apoptozning kuchli induktoridir [178].

Kimyoviy profilaktika kasallik yoki infektsiyani oldini olish maqsadida dorilar va vitaminlar kabi dori vositalarini qo'llashni anglatadi va turli xil kimyoviy moddalar, ayniqsa, saraton kimyoprevensiyasi uchun ishlab chiqilgan. Parhezli o‘simliklardan ajratilgan mirsetin [158] va sulforafan [177] mos ravishda Nrf vositachiligidagi antioksidant javob yoki PI3K/Akt signalizatsiya yo‘llarini faollashtirish orqali saratonga qarshi kimyoviy profilaktik faollikni ko‘rsatadi.

Gipoksiya - bu hujayra etarli kislorod ta'minotidan mahrum bo'lgan va turli biologik va fiziologik reaktsiyalarni rag'batlantirishi ko'rsatilgan holat. Paeonia suffruticosa dan ajratilgan paeonol NF-kB signalizatsiya yo'lini bostirish va amiloid prekursor oqsili (APP) faolligini inhibe qilish orqali gipoksiya qo'zg'atuvchi genlar, shu jumladan gipoksiya induktsiyali omil 1 (HIF-1)-maqsadli genlar ifodasini keltirib chiqaradi. 162].

Hayotni uzaytirish maksimal va o'rtacha umrni uzaytirish uchun qarish jarayonlarini sekinlashtirish yoki qaytarish nuqtai nazaridan o'rganilgan, shuningdek, qarishga qarshi mahsulotlar, ovqatlanish, jismoniy tayyorgarlik, terini parvarish qilish, gormonlarni almashtirish, vitaminlar, qo'shimchalar ta'siri. , va o'tlar tekshirilgan. Sarimsoqdan ajratilgan dialil trisulfidi uzoq umr ko'rishni ta'minlaydigan transkripsiya omili gen terisi-1 va uning maqsadli genlari mahsulotlarini faollashtirish orqali nematodalarning uzoq umr ko'rishini oshiradi [144].

Surunkali (artrit, astma, saraton, diabet va virusli kasalliklar) va neyrodegenerativ (Parkinson va Altsgeymer kasalliklari) kabi kasalliklar TCM bilan davolangan [1],

Ulardan ba'zilari DMA tomonidan o'rganilgan va klinik ilovalarga erishish uchun hayvonlar sinovlari va/yoki klinik tadqiqotlar orqali o'rganilgan. Yuqorida muhokama qilingan hujayra funktsiyalaridan tashqari, keng ta'sir ko'rsatadigan kasalliklar ham o'rganildi. Masalan, antidepressant, diabetga qarshi, semizlikka qarshi, neyromodulyatsiya va neyroprotektiv ta'sirlar, shuningdek, TMC va / yoki tarkibiy o'tlar / qo'ziqorinlar / parhez o'simliklari bilan bog'liq nevrologik, Parkinson va Altsgeymer kasalliklarini davolash DMA yordamida o'rganildi (1-jadval). ) yoki ularning samarali komponentlari, masalan, ginsenozidlar (qandli diabet uchun), (—)-gidroksitsitrik kislota (semizlik uchun), obovate (neyroyallig'lanish uchun) va salvianolik kislota B (neyroproteksiya uchun) DMA yordamida o'rganildi (2-jadval). ).

3.3. DNK mikroarray tahlillari (jim estrogenlar) tomonidan topilgan faoliyat

DMA tomonidan topilgan faolliklar ko'pincha angiogenez, ErbB/HER, MAPK, yadro retseptorlari va ubiquitin/proteazoma signalizatsiya yo'llari va/yoki apoptoz, autofagiya, hujayra sikli/ kabi hujayra funktsiyalarida hujayra signallari sifatida aniqlanadi. DNKning shikastlanishi / sitoskeletal shakllanishi, hujayra metabolizmi, xromatin / epigenezni tartibga solish, rivojlanish / farqlash, immunologiya / yallig'lanish reaktsiyasi, nevrologik kasalliklar va translatsiya nazorati [183]. Ushbu hujayra signalizatsiya yo'llari va hujayra funktsiyalarining aksariyati boshqa texnologiyalar tomonidan aniqlanishi mumkin bo'lsa-da, faqat DMA tomonidan aniqlanishi mumkin bo'lgan ba'zi faoliyatlar bo'lishi mumkin. Bunday faoliyatlardan biri hujayra proliferatsiyasiga ijobiy ta'sir ko'rsatmasdan estrogenik gen ekspresyon profilini ko'rsatadigan estrogenlar, jim estrogenlar guruhidir [13].

Estrogen ayol gormoni bo'lib, turli xil biologik va fiziologik faoliyatlar, jumladan, ko'krak va tuxumdon kabi to'qimalarda hujayralar ko'payishini retseptorlari orqali rag'batlantirish uchun javob beradi. Brefeldin A [138], qizilmiya ekstrakti [150] va yog 'degradatsiyasi mahsulotlari [184] kabi bir nechta kimyoviy moddalar va kimyoviy moddalar aralashmalari estrogenga o'xshash genlarni ifodalash profillarini ko'rsatishi aniqlandi, ammo ular ko'payishni rag'batlantirmasa ham. estrogen retseptorlari-musbat ko'krak saratoni MCF -7 hujayralari. Hujayra proliferatsiyasi uchun signalizatsiya yo'lini nazariy jihatdan boshqa hujayra funktsiyalaridan ajratish mumkin bo'lsa-da, bu ajratish mumkin emas edi, chunki estrogenik faollik uchun tekshirilgan hujayralarning aksariyati estrogen retseptorlarini o'z ichiga oladi va foydalanilgan texnologiyalar bunday maqsadga muvofiq emas edi. Avtokrin/parakrin/gomeostatik tarmoqlar va hujayra signallarining o'zaro bog'lanishi/aylanib o'tish kabi murakkabroq signalizatsiya yo'llari/tarmoqlari haqidagi so'nggi topilmalar hujayra proliferatsiyasini yoki estrogen retseptorlarini o'z ichiga olgan hujayralarni o'z ichiga olishi shart bo'lmagan yo'llarni o'z ichiga oladi [185,186]. Shunday qilib, estrogen faolligi hatto jim estrogenlar uchun ham aniqlanishi mumkin, chunki DMA turli signal yo'llarini ajratishi mumkin va kimyoviy moddalarning o'xshashligi genlarni ifodalash va hujayra signalizatsiyasi darajasida tahlil qilinishi mumkin.

Cistanchedesertikol ko'p ta'sirga ega