Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Saponin triterpene từ Barringtonia acutangula (L.) Gaertn như một chất ức chế mạnh mẽ của 11β-HSD1 cho bệnh tiểu đường typ 2, béo phì và hội chứng chuyển hóa
Tóm tắt
Barringtonia acutangula (L.) Gaertn, Garcinia indica (Thouars) Choisy, và Feronia limonia (L.) Swingle thường được sử dụng rộng rãi trong y học dân gian để điều trị bệnh tiểu đường, béo phì và hội chứng chuyển hóa nhưng vẫn thiếu bằng chứng về sự tương tác giữa hợp chất và protein cho việc điều trị. Các hợp chất thực vật đã được thu thập từ cơ sở dữ liệu thảo dược và các kho lưu trữ công cộng. Các mục tiêu protein khả thi đã được dự đoán bằng cách sử dụng BindingDB (p ≥ 0.7). Các con đường được điều chỉnh bởi các hợp chất đã được phân tích bằng cách sử dụng các con đường STRING và KEGG. Mạng lưới hợp chất-protein-con đường đã được xây dựng bằng Cytoscape v3.6.1. Đặc tính tương tự thuốc đã được dự đoán bằng Molsoft. Việc dock đã được thực hiện bằng AutoDock vina thông qua PyRx 0.8v. Trong số ba loại cây, mười một saponin triterpene từ B. acutangula cho thấy các đặc tính có thể điều trị và được xác định là chất ức chế 11β-hydroxysteroid dehydrogenase type 1 (11β-HSD1/HSD11B1) là mục tiêu protein chính và cũng ức chế/điều chỉnh 27 phân tử protein khác tham gia vào 3 con đường chính, tức là hội chứng chuyển hóa, tín hiệu cGMP-PKG và con đường kháng insulin, đồng thời các hợp chất này cũng cho thấy sự tương tác với các gốc axit amin của vị trí hoạt động của 11β-HSD1. Trong số mười một hợp chất, Barringtogenol B ghi điểm độ kết dính cao nhất bằng cách tạo liên kết hydro với gốc axit hoạt động Ile218 của 11β-HSD1. Các saponin triterpene chứa trong vỏ và hạt của B. acutangula ức chế 11Β-HSD1 và phân đoạn chứa nhiều hợp chất này có thể là liệu pháp điều trị mạnh mẽ cho T2DM, béo phì và MetS.
Từ khóa
#Barringtonia acutangula #saponin triterpene #11β-HSD1 #bệnh tiểu đường typ 2 #béo phì #hội chứng chuyển hóaTài liệu tham khảo
Rochlani Y, Pothineni NV, Kovelamudi S, Mehta JL. Metabolic syndrome: pathophysiology, management, and modulation by natural compounds. Ther Adv Cardiovasc Dis. 2017;11(8):215–25.
Halpern A, Mancini MC, Magalhães ME, Fisberg M, Radominski R, Bertolami MC, et al. Metabolic syndrome, dyslipidemia, hypertension and type 2 diabetes in youth: from diagnosis to treatment. Diabetol Metab Syndr. 2010;2(1):55.
Khanal P, Patil BM, Mandar BK, Dey YN, Duyu T. Network pharmacology-based assessment to elucidate the molecular mechanism of anti-diabetic action of Tinospora cordifolia. Clin Phytoscience. 2019;5(1):35.
Chaudhury A, Duvoor C, Dendi R, Sena V, Kraleti S, Chada A, et al. Clinical review of antidiabetic drugs: implications for type 2 diabetes mellitus management. Front Endocrinol. 2017;24(8):6.
McCulloch DK. Management of persistent hyperglycemia in type 2 diabetes mellitus. Waltham MA UpToDate. http://www.uptodate.com/contents/management-of-persistent-hyperglycemia-in-type-2-diabetes-mellitus. Accessed 26 Apr 2020.
Wink M. Modes of action of herbal medicines and plant secondary metabolites. Medicines. 2015;2(3):251–86.
Duyu T, Khatib NA, Khanal P, Patil BM, Hullatti KK. Network pharmacology-based prediction and experimental validation of Mimosa pudica for Alzheimer's disease. J Phyto. 2020;9(1):46–53.
Khanal P, Patil BM. α-Glucosidase inhibitors from Duranta repens modulate p53 signaling pathway in diabetes mellitus. Adv Tradit Med. 2020:1–12. https://doi.org/10.1007/s13596-020-00426-w.
Subramoniam A. Plants with anti-diabetes Mellitus Properties. Barringtonia acutangula. 1st ed. Boca Raton: CRC Press; 2016. p. 20.
Sood SK, Bhardwaj R, Lakhanpal TN. Ethnic Indian plants in cure of diabetes. Barringtonia acutangula. Jodhpur: Scientific publishers; 2005. p. 150.
Pullaiah T, Naidu KC. Antidiabetic plants in India and herbal based antidiabetic research. Garcinia indica (Dupetit-Thours) Choisy. New Delhi: Regency publications; 2003. p. 186.
Soumyanath A. Traditional medicines for modern times: antidiabetic plants. Feronia limonia. 1st ed. Boca Raton: CRC Press; 2005. p. 261.
Subramoniam A. Plants with Anti-Diabetes Mellitus Properties. Limonia acidissima (Feronia limonia). 1st ed. Boca Raton: CRC Press; 2016. p. 46.
Mills C, Carroll AR, Quinn RJ. Acutangulosides a− F, Monodesmosidic Saponins from the bark of Barringtonia acutangula. J Nat. 2005;68(3):311–8.
Pal BC, Chaudhuri T, Yoshikawa K, Arihara S. Saponins from Barringtonia acutangula. Phytochemistry. 1994;35(5):1315–8.
Barua AK, Dutta SP, Das BC. Triterpenoids—XXIX: the structure of barringtogenol B—A new triterpenoid sapogenin from Barringtonia acutangula Gaertn. Tetrahedron. 1968;24(3):1113–7.
Pereira CD, Azevedo I, Monteiro R, Martins MJ. 11β-Hydroxysteroid dehydrogenase type 1: relevance of its modulation in the pathophysiology of obesity, the metabolic syndrome and type 2 diabetes mellitus. Diabetes Obes Metab. 2012;14(10):869–81.
Hu GX, Lin H, Lian QQ, Zhou SH, Guo J, Zhou HY, et al. Curcumin as a potent and selective inhibitor of 11β-hydroxysteroid dehydrogenase 1: improving lipid profiles in high-fat-diet-treated rats. PLoS One. 2013;8(3):1–7.
Bujalska IJ, Gathercole LL, Tomlinson JW, Darimont C, Ermolieff J, Fanjul AN, Rejto PA, Stewart PM. A novel selective 11beta-hydroxysteroid dehydrogenase type 1 inhibitor prevents human adipogenesis. J Endocrinol. 2008;197(2):297–307.
Gilson MK, Liu T, Baitaluk M, Nicola G, Hwang L, Chong J. BindingDB in 2015: a public database for medicinal chemistry, computational chemistry and systems pharmacology. Nucleic Acids Res. 2016;44(D1):D1045–53.
Hosfield DJ, Wu Y, Skene RJ, Hilgers M, Jennings A, Snell GP, Aertgeerts K. Conformational flexibility in crystal structures of human 11β-hydroxysteroid dehydrogenase type I provide insights into glucocorticoid interconversion and enzyme regulation. J Biol Chem. 2005;280(6):4639–48.
Therapeutic Target Database. Corticosteroid 11-beta-dehydrogenase 1 (HSD11B1) http://db.idrblab.net/ttd/search/ttd/target?search_api_fulltext=HSD11B1. Accessed 27 Apr 2020.
Mosquera C, Panay AJ, Montoya G. Pentacyclic triterpenes from Cecropia telenitida can function as inhibitors of 11β-hydroxysteroid dehydrogenase type 1. Molecules. 2018;23(6):1444.
Shao Y, Qiao L, Wu L, Sun X, Zhu D, Yang G, et al. Structure identification and anti-cancer pharmacological prediction of triterpenes from Ganoderma lucidum. Molecules. 2016;21(5):678.
Classen-Houben D, Schuster D, Da Cunha T, Odermatt A, Wolber G, Jordis U, Kueenburg B. Selective inhibition of 11β-hydroxysteroid dehydrogenase 1 by 18α-glycyrrhetinic acid but not 18β-glycyrrhetinic acid. J Steroid Biochem. 2009;113(3–5):248–52.
Paterson JM, Morton NM, Fievet C, Kenyon CJ, Holmes MC, Staels B, et al. Metabolic syndrome without obesity: hepatic overexpression of 11β-hydroxysteroid dehydrogenase type 1 in transgenic mice. PNAS. 2004;101(18):7088–93.
Babre NP, Debnath S, Manjunath YS, Deshmaukh G, Hariprasath K, Sharon K. Hypolipidemic effect of hydro-alcoholic extract of Barringtonia acutangula Linn. Root extract on streptozotocin-induced diabetic rats. J Pharm Sci Tech. 2010;2:368–71.
Babre NP, Debnath S, Manjunath SY, Panda M, Manoj G. Antidiabetic effect of hydroalcoholic extract of Barringtonia acutangula Linn. Root on streptozotocin-induced diabetic rats. Int J Pharm Sci Nanotech. 2010;3(3):1158–64.
Khatib NA, Patil PA. Evaluation of hypoglycemic activity of Barringtonia acutangula fruit extracts in streptozotocin induced hyperglycemic wistar rats. Cell Tissue Res. 2011;11(1):2573.
Gregory M, Khandelwal VK, Mary RA, Kalaichelvan VK, Palanivel V. Barringtonia acutangula improves the biochemical parameters in diabetic rats. Chin J Nat Med. 2014;12(2):126–30.