Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Axit betulinic và axit ursolic từ rễ Nauclea latifolia trung gian hoạt động chống sốt rét thông qua sự liên kết với protein PfEMP-1 và PfPKG
Tóm tắt
Các liệu pháp hóa trị nhắm vào các protein PfEMP-1 và PfPKG trong Plasmodium falciparum, ký sinh trùng gây bệnh sốt rét, nhằm mục đích ngăn chặn tỷ lệ tử vong cao của bệnh này. Nghiên cứu này đã xác định các thành phần phytochemical của rễ Nauclea latifolia và tiến hành phân tích docking các hợp chất hóa học đối với các protein mục tiêu, đồng thời kiểm tra hiệu ứng chống plasmodial in vivo của rễ trên chuột bị nhiễm Plasmodium berghei. Các quy trình tiêu chuẩn đã được thực hiện để thu thập rễ cây, làm sạch và làm khô rễ, chiết xuất và chuẩn bị các phân đoạn, đánh giá hoạt tính chống plasmodial in vivo, thu hồi các protein PfEMP-1 và PfPKG, GCMS, ADME và các nghiên cứu docking, kỹ thuật sắc ký được áp dụng để tách các thành phần của phân đoạn còn lại, và chương trình Swis-ADME giúp ước tính tính tương đồng và các đặc điểm động học của thuốc. Công cụ Auto Dock Vina 4.2 đã được sử dụng cho phân tích docking phân tử. Phân đoạn còn lại cho thấy phản ứng điều trị tốt nhất khi so sánh với amodiaquine (80,5%) và artesunate (85,1%). Nó cũng giảm đáng kể số lượng ký sinh trùng, với % ức chế sự phát triển của ký sinh trùng ở mức 42,8% (D2) và 83,4% (D5). Sau khi tinh chế, 25 hợp chất đã được tách và phân tích bằng GCMS. Dựa trên khối lượng phân tử thấp, không thấm qua hàng rào máu-não, không ức chế các enzyme chuyển hóa, và không vi phạm tiêu chí của Lipinski, axit betulinic và axit ursolic được coi là vượt trội hơn so với chloroquine như là các phytochemical tốt nhất. Do đó, chúng là các hợp chất dẫn đầu. Ngoài việc xác định các hợp chất sinh học hoạt động, dữ liệu ADME và docking của các hợp chất dẫn đầu như là các ứng viên cho quá trình thiết kế thuốc hợp lý như đã thấy trên các protein mục tiêu Plasmodium falciparum (PfEMP-1 và PfPKG), có liên quan đến sự sinh bệnh của sốt rét, nghiên cứu đã xác thực rằng phân đoạn còn lại của rễ N. latifolia có chỉ số điều trị chống plasmodial tốt nhất.
Từ khóa
#Nauclea latifolia #PfEMP-1 #PfPKG #chống sốt rét #phytochemical #axit betulinic #axit ursolic #docking phân tử #Plasmodium falciparumTài liệu tham khảo
Tran TM, Samal B, Kirkness E, Crompton PD. System immunology of human malaria. Trends in parasitol. 2012;28(6):248–57.
Mac-Pherson GG, Warrell MJ, White NJ, Looareesuwan S, Warrell DA. PfEMP-1 as malaria target protein. Am J Pathol. 2015;119:385–401.
Baker DA, Stewart LB, Large JM, Bowyer PW, Ansell KH, Jimenez-Diaz MB. A potent series targeting the malarial cGMP-dependent protein kinase clears infection and blocks transmission. Nat Commun. 2017;8:430–7.
Burrows JN, Duparc S, Gutteridge WE, Hooft V, Huijsduijnen R, Kaszubska W. New developments in anti-malarial target candidates and product profiles. Malaria J. 2017;16:26–34.
Asanga EE, Ebong P, Igile G, Eseyin A, Essien E, Thomas P. Isolation of pentacyclic triterpenoid from the antiplasmodial bioactive fraction of Nauclealatifolia (Sm) roots. Trop J Med Res. 2022;21(3):611–8.
Nworgu ZAM, Onwukaeme DN, Afolayan AJ, Amaechina FC, Ayinde BA. Preliminary studies of blood lowering effects of Nauclealatifolia in rats. Afr J of Pharmacol. 2019;2(2):37–41.
Shigemori HT, Kagata T, Ishiyama H, Morah F, Ohsaki A, Kobayashi J. Naucleamides A-E, new monoterpene indole Alkaloids from Nauclealatifolia. Chem Pharm Bull. 2003;51:58–61.
Bringmann G, Saeb W, Assi LA, Francois G, Narayanan AS, Peters K, Peters EM. Betulinic acid: isolation from Triphyophyllumpeltatum and Ancistrocladusheyneanus, antimalarial activity, and crystal structure of the benzyl ester. Planta Med. 1997;63(3):255–7.
Steele JCP, Warhurst DC, Kirby GC, Simmonds MSJ. In vitro and in vivo studies of betulinic acid as an antimalarial. Phytother Res. 1999;13:115–9.
Mlala S, Oyedeji AO, Goodiwe M, Oyedeji OO. Ursolic acid and its derivative as bioactive agents. Molecules. 2019;24(15):2751–75.
National Research Council. Guide for care and use of laboratory animals. 8th ed. Washington D.C.: The National academy press; 2011. p. 11–23.
Lorke D. A new approach to practical acute toxicity testing. Arch of Toxicol. 1983;54:275–87.
Owusu-Agyei S, Asante KP, Adjuik M, Adjei G, Awini E, Adams M, Newton S, Dosoo D, Dery D, Agyeman-Budu A. Epidemiology of malaria in the forest-savanna transitional zone of Ghana. Malaria J. 2009;2:8–10.
Edet UO, Nwaokorie FO, Mbim EN, Asanga EE, Agbor YO, Okoroiwu HU, Edet BO, Umoafia N, Nkang A. Evaluation of Annonamuricata extract against Staphylococcusaureus isolate and in-silico activity of bioactive compounds against Capsular protein (Cap5O). BMC Complement Med Ther. 2022;22(1):192. https://doi.org/10.1186/s12906-022-03672-4.
Asanga EE, Okoroiwu HU, Edet UO, Uchenwa M, Eseyin OA, Nelson PE, Samuel G, Johnson E, Ettah LA, Obongha OA. Antimalarial activities of Mangiferaindica aqueous extract in Plasmodiumberghei’sapicoplast Trop. J Pharm Res. 2023;22(5):1007–15.
Gbeassor M, Kossou Y, Amegbo K, DeSouza C, Koumaglo K, Denke A. Antimalarial effects of eight African medicinal plants. J Ethnopharmacol. 1989;25:115–8.
Mesia GK, Tona GL, Penge O. Antimalarial activities and toxicities of three plants used as traditional remedies for malaria in the Democratic Republic of Congo: Croton mubango, Naucleapobeguinii, and Pyracanthastaudtii. Annals of Trop Med and Parasitol. 2005;99(4):34–357.
Innocente AM, Silva GNS, Cruz LN, Moraes MS, Nakabashi M, Sonnet P, Gosmann G, Garcia CRS, Gnoatto CB. Synthesis and antiplasmodial activity of betulinic acid and ursolic acid analogues. Molecules. 2012;17(10):12003–14. https://doi.org/10.3390/molecules171012003.
de Sá MS, Costa JF, Krettli AU, Zalis MG, Maia GL, Sette IM, Câmara CA, Filho JM, Giulietti-Harley AM, Ribeiro-Dos-Santos R, Soares MB. Antimalarial activity of betulinic acid and derivatives in vitro against Plasmodiumfalciparum and in vivo in P.berghei-infected mice. Parasitol Res. 2009;105(1):275–9. https://doi.org/10.1007/s00436-009-1394-0.
Joel T, Eckstein-Ludwig U, Morini C, Krishna S. Validation of hexose transporter of Plasmodiumfalciparum as a novel drug target. Proc Nat Acad Sci. 2003;100(13):7476–9.
Rufai Y, Basar N, Chandren S, Suleiman K, Yinusa I. Antiradical activity of 1,4 and 1,2-benzene dicarboxyl esters from Deinbolliapinnata leaves. J Chem Soc Niger. 2020;45(96):563–7.