Dihydromyricetin hoạt động như thế nào?

Trong những năm gần đây, dihydromyricetin (DHM), là một hợp chất flavonoid có nhiều hoạt tính sinh học, đã được nghiên cứu rộng rãi về tác dụng tiềm tàng của nó trong việc chống oxy hóa, chống viêm, chống tiểu đường và chống khối u. Đặc biệt, cơ chế hoạt động của DHM trong việc điều chỉnh bệnh tiểu đường tuýp 2 (T2DM) đã được nhiều nghiên cứu ủng hộ. Bài viết này sẽ tìm hiểu cơ chế hoạt động của DHM và triển vọng của nó trongứng dụng chống bệnh tiểu đường.

1. Dự đoán mục tiêu và mạng lưới tương tác protein-protein (PPI)
Để tiết lộ tiềm năng của DHM trong việc chống bệnh tiểu đường, các nhà nghiên cứu đã sử dụng cơ sở dữ liệu dự đoán mục tiêu của Thụy Sĩ để sàng lọc 72 mục tiêu tiềm năng của DHM và kết hợp với phân tích mục tiêu có liên quan của T2DM để thu được 35 mục tiêu chung, có ý nghĩa quan trọng đối với cơ chế này. Tác dụng của DHM trong bệnh tiểu đường Phân tích mạng tương tác protein-protein (PPI) sâu hơn cho thấy 35 mục tiêu mà DHM có thể ảnh hưởng đã tương tác thông qua 168 cạnh kết nối để xây dựng một mạng hoạt động chức năng. Các protein cốt lõi trong mạng này bao gồm MAPK14, PPARG và VEGFA, có liên quan chặt chẽ đến sự xuất hiện và phát triển của T2DM.

Mạng PPI cho thấy DHM có thể can thiệp vào các quá trình sinh học và đường truyền tín hiệu liên quan đến bệnh tiểu đường bằng cách tác động đến sự tương tác của các protein quan trọng, từ đó đạt được hiệu quả điều chỉnh lượng đường trong máu.

2. Làm giàu GO và phân tích con đường KEGG dựa trên dược lý mạng
Phân tích làm giàu GO cho thấy DHM có nhiều quá trình sinh học (BP) quan trọng trong T2DM, bao gồm điều hòa âm tính biểu hiện gen, điều hòa dương tính hoạt động MAP kinase, hình thành mạch, v.v.; Ngoài ra, về chức năng phân tử (MF), DHM còn cho thấy có khả năng liên kết enzyme và đồng hóa protein. Về mặt thành phần tế bào (CC), vai trò của DHM tập trung vào ma trận ngoại bào và phức hợp thụ thể, điều này cho thấy DHM đóng vai trò tiềm năng trong việc điều chỉnh cấu trúc và chức năng của tế bào.

Kết quả phân tích con đường KEGG cho thấy DHM được làm phong phú đáng kể theo nhiều con đường liên quan đến bệnh lý tiểu đường, chẳng hạn như con đường truyền tín hiệu PI3K-Akt, con đường truyền tín hiệu IL{2}} và con đường truyền tín hiệu HIF-1. Hoạt động của những con đường này rất quan trọng trong việc truyền tín hiệu insulin, điều hòa phản ứng viêm, chuyển hóa tế bào và các quá trình sinh học khác, hỗ trợ thêm cho tiềm năng của DHM trong việc chống bệnh tiểu đường.

3. Phân tích mạng lưới thành phần-đích-bệnh-con đường
Bằng cách xây dựng mạng lưới "thành phần-mục tiêu-bệnh-con đường", các con đường và mục tiêu chính của DHM và bệnh tiểu đường được hiển thị trực quan hơn. Các mục tiêu chính của DHM như MAPK14, PPARG và VEGFA được phát hiện có liên quan đến nhiều con đường liên quan đến bệnh tiểu đường, bao gồm con đường truyền tín hiệu MAPK, con đường truyền tín hiệu PI3K-Akt và con đường kháng nội tiết. Các mục tiêu này đóng vai trò cốt lõi trong việc điều hòa sự tăng sinh tế bào, phản ứng chống oxy hóa và chống viêm, hỗ trợ mạnh mẽ cho cơ chế chống tiểu đường của DHM.

Trong mạng lưới này, đường dẫn tín hiệu MAPK và đường dẫn tín hiệu PI3K-Akt được coi là những con đường quan trọng để DHM ảnh hưởng đến diễn biến của bệnh tiểu đường. Cụ thể, con đường MAPK đóng vai trò điều tiết quan trọng trong sự tăng sinh và biệt hóa tế bào cũng như phản ứng căng thẳng chống oxy hóa, trong khi con đường PI3K-Akt liên quan trực tiếp đến việc truyền tín hiệu insulin và có thể điều chỉnh hiệu quả quá trình tổng hợp glycogen, sự sống của tế bào và sự hấp thu glucose.

Trong các thí nghiệm trên động vật, DHM cho thấy tác dụng hạ đường huyết đáng kể trên chuột mô hình mắc bệnh tiểu đường (chẳng hạn như chuột db/db). Sau khi điều trị bằng DHM, mức đường huyết của chuột giảm đáng kể (p<0.001), and the levels of total cholesterol (TC), triglycerides (TG) and low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) in their serum were significantly reduced (p<0.0001), while the level of high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) was increased. These results show that DHM has a significant improvement effect on the lipid profile and metabolic disorders of diabetic mice.

Ngoài ra, DHM còn làm giảm tổn thương gan do bệnh tiểu đường bằng cách giảm đáng kể các chỉ số stress oxy hóa (nồng độ ALT, AST và ROS) trong gan và tăng hàm lượng enzyme chống oxy hóa GSH-Px. Những tác dụng này cho thấy DHM có thể làm giảm hiệu quả phản ứng căng thẳng oxy hóa ở chuột mắc bệnh tiểu đường và bảo vệ chức năng gan.

Dữ liệu biểu hiện gen còn cho thấy DHM có thể điều chỉnh đáng kể sự biểu hiện của nhiều gen liên quan đến trao đổi chất trong gan của chuột mắc bệnh tiểu đường. DHM cải thiện tình trạng trao đổi chất của chuột bằng cách ức chế sự biểu hiện của gen gây viêm và tăng cường sự biểu hiện của gen chống oxy hóa. DHM liều cao cho thấy sự phụ thuộc đáng kể vào liều lượng trong việc điều hòa biểu hiện của các gen chuyển hóa cụ thể (như VEGFA và MAPK14), cho thấy DHM có tiềm năng điều hòa mạnh mẽ đối với các gen chuyển hóa.

Thông qua nghiên cứu các đường dẫn tín hiệu PI3K/AKT và MAPK, người ta thấy rằng DHM có thể kích hoạt đường dẫn tín hiệu PI3K/AKT và ức chế đường dẫn tín hiệu MAPK. Quy định hai chiều này là chìa khóa cho tác dụng chống bệnh tiểu đường của nó. Trong mô gan của chuột mắc bệnh tiểu đường, DHM điều chỉnh tăng đáng kể sự biểu hiện của protein AKT trong đường truyền tín hiệu PI3K/AKT, nhờ đó tăng cường hấp thu glucose và cải thiện độ nhạy insulin. Đồng thời, DHM điều hòa giảm protein MEK trong con đường MAPK, cho thấy rằng nó có khả năng ức chế các phản ứng viêm liên quan đến bệnh tiểu đường.

Kích hoạt đường truyền tín hiệu PI3K/AKT giúp tăng cường hấp thu và sử dụng glucose, trong khi việc ức chế đường truyền tín hiệu MAPK có thể làm giảm sự giải phóng các yếu tố gây viêm. Sự điều hòa kép này có ý nghĩa rất lớn trong việc kiểm soát lượng đường trong máu, ức chế phản ứng viêm và cân bằng trao đổi chất ở bệnh nhân tiểu đường.

Phân tích lắp ghép phân tử cho thấy thêm rằng DHM có ái lực mạnh mẽ với các protein mục tiêu chính, đặc biệt là với các mục tiêu như MMP9, MAPK14 và VEGFA. Sự gắn kết của DHM với các mục tiêu này giúp nó ức chế sự thoái hóa của chất nền ngoại bào, điều chỉnh phản ứng viêm và thúc đẩy sự hình thành mạch, từ đó giúp cải thiện bệnh lý tiểu đường.

Vị trí liên kết của DHM với các mục tiêu này lần lượt là trên các gốc axit amin như ALA{0}} và LEU-243, với năng lượng liên kết là -10,2 kcal/mol để -7,0 kcal/mol. Các vị trí gắn kết có ái lực cao này xác nhận thêm vai trò tiềm năng của DHM trong việc điều chỉnh các mục tiêu liên quan đến bệnh tiểu đường.

Tham khảo: Wen, X.; Lv, C.; Chu, R.; Vương, Y.; Chu, X.; Qin, S. Cơ chế phân tử làm cơ sở cho tác dụng điều trị của Dihydromyricetin đối với bệnh tiểu đường loại 2 dựa trên dược lý mạng, lắp ghép phân tử và phiên mã. Thực phẩm 2024, 13, 344.https://doi.org/10.3390/foods13020344

Bột dihydromyricetin nguyên chất 98% do Xi'an Kintai Biotech Inc. tung ra được thiết kế để đáp ứng nhu cầu thị trường về chiết xuất thực vật có hiệu quả cao và độ tinh khiết cao. Bột DHM của chúng tôi sử dụng nguyên liệu thô tự nhiên chất lượng cao. Thông qua công nghệ chiết xuất tiên tiến và kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt, chúng tôi đảm bảo rằng mỗi lô sản phẩm đều đạt độ tinh khiết trên 98%. Sản phẩm này phù hợp cho các ứng dụng trong ngành dược phẩm, chăm sóc sức khỏe và mỹ phẩm, đặc biệt là trong việc phát triển các sản phẩm trị bệnh tiểu đường và chống oxy hóa.

Là nhà sản xuất dihydromyricetin chuyên nghiệp, chúng tôi không chỉ cung cấp các sản phẩm 98% DHM chất lượng cao mà còn cung cấp cho khách hàng các dịch vụ tùy chỉnh (OEM ODM) để hỗ trợ phát triển sản phẩm trong các tình huống ứng dụng khác nhau. Chúng tôi cam kết cung cấp cho khách hàng những sản phẩm hiệu quả, an toàn và đáng tin cậy để hỗ trợ sự phát triển của ngành y tế. Hãy chọn Xi'an Kintai Biotech Inc., chọn nhà sản xuất chiết xuất thực vật chất lượng cao, nếu cần vui lòng liên hệ:Email:sales@kintaibio.com